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新高考数学一轮复习
第5讲函数的性质:单调性、奇偶性、周期性、对称性、最值
解题方法总结
1、对称性技巧
(1)若函数为偶函数,则函数关于对称.
(2)若函数为奇函数,则函数关于点对称.
(3)若,则函数关于对称.
(4)若,则函数关于点对称.
(5)函数与关于轴对称,函数与关于原点对称.
2、周期性技巧
题型一:单调性的定义及判断
【典例1-1】下列函数中,满足“对任意的,使得”成立的是(????)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据题意,“对任意的,使得”,则函数在上为减函数.
对于选项A,,为二次函数,其对称轴为x=-1,在上递减,符合题意;
对于选项B,,其导数,所以在上递增,不符合题意;
对于选项C,为一次函数,所以在上递增,不符合题意;
对于选项D,由复合函数单调性“同增异减”知,在上单调递增,不符合题意.
故选:A.
【方法技巧】
函数单调性的判断方法
①定义法:根据增函数、减函数的定义,按照“取值—变形—判断符号—下结论”进行判断.
②图象法:就是画出函数的图象,根据图象的上升或下降趋势,判断函数的单调性.
③直接法:就是对我们所熟悉的函数,如一次函数、二次函数、反比例函数等,直接写出它们的单调区间.
【变式1-1】由方程确定函数,则在上是(????)
A.增函数 B.减函数 C.奇函数 D.偶函数
【答案】B
【解析】当且时,,
当且时,,
当且时,,
当且时,无意义,
如图:
结合图象可知,在上是减函数.
故选:B
题型二:复合函数单调性的判断
【典例2-1】函数的单调递增区间是(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】函数的定义域为R,函数在上单调递减,在单调递增,
而函数在R上单调递减,因此函数在上单调递增,在单调递减,
所以函数的单调递增区间是.
故选:A
【典例2-2】函数的单调递减区间是(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,
,解得或,
所以函数的定义域为,
令,则函数在上单调递减,在上单调递增,
而函数在上为增函数,
由复合函数单调性可得的单调递减区间为.
故选:C.
【方法技巧】
讨论复合函数的单调性时要注意:既要把握复合过程,又要掌握基本函数的单调性.一般需要先求定义域,再把复杂的函数正确地分解为两个简单的初等函数的复合,然后分别判断它们的单调性,再用复合法则,复合法则如下:
1、若,在所讨论的区间上都是增函数或都是减函数,则为增函数;
2、若,在所讨论的区间上一个是增函数,另一个是减函数,则为减函数.列表如下:
增
增
增
增
减
减
减
增
减
减
减
增
复合函数单调性可简记为“同增异减”,即内外函数的单性相同时递增;单性相异时递减.
【变式2-1】函数的单调递减区间是(????)
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】,
由题意单调递减,且,
则,解得,,
所以的单调递减区间是.
故选:D.
【变式2-2】函数的单调递减区间是(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由可得,
解得或,
由图象的对称轴为,
则在上单调递增,
故的单调递减区间为,
故选:C
题型三:分段函数的单调性
【典例3-1】已知函数是定义在上的增函数,则的取值范围是(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为是定义在上的增函数,
所以,解得.
故选:B
【方法技巧】
函数,在上为增函数,则:
①在上单调递增;②在上单调递增;③.
函数,在上为减函数,则:
①在上单调递减;②在上单调递减;③.
【变式3-1】已知函数,若,都有成立,则的取值范围为(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为对于,都有成立,所以函数是增函数,
则函数和均为增函数,且有,
即,解得.
故选:C.
【变式3-2】已知函数是R上的减函数,则的取值范围是(????)
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由于函数是定义在R上的减函数,
所以,函数在区间上为减函数,
函数在区间上为减函数,且有,
即,解得.
因此,实数的取值范围是.
故选:B.
题型四:利用函数单调性求参数的范围
【典例4-1】若函数在区间上不单调,则a的取值范围是(????)
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为函数在上单调递减,在上单调递增.
又函数在区间上不单调,所以,
故选:B.
【典例4-2】已知且,若函数在上单调递减,则实数a的取值范围为(????)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】依题意,,
显然函数在上单调递增,而函数在上单调递减,
因此,而,则或,解得或,
所以实数a的取值范围为.
故选:D
【方法技巧】
若已知函数的单调性,求参数的取值范围问题,可利用函数单调性,先列出关于参数的不