1、,函数、导数及其应用,第 二 章,第14讲导数与函数的单调性,栏目导航,函数的导数与单调性的关系函数yf(x)在某个区间内可导,且导函数f(x)在该区间的任意子区间内都不恒等于0.(1)若f(x)0,则f(x)在这个区间内_.(2)若f(x)0.( )(2)如果函数在某个区间内恒有f(x)0,则函数f(x)在此区间内没有单调性()解析(1)错误可导函数f(x)在区间(a,b)上单调递增,则f(x)0,故f(x)0是f(x)在区间(a,b)上单调递增的充分不必要条件(2)正确如果函数在某个区间内恒有f(x)0,则f(x)为常数函数如f(x)3,则f(x)0,函数f(x)不存在单调性,B,3已知函
2、数yf(x)的图象是下列四个图象之一,且其导函数yf(x)的图象如图所示,则该函数的图象是(),B,解析从导函数的图象可以看出,导函数值先增大后减小,x0时最大,所以函数f(x)的图象的变化率先增大后减小,在x0时变化率最大A项,在x0时变化率最小,故错误;C项,变化率是越来越大的,故错误;D项,变化率是越来越小的,故错误B项正确,4已知函数f(x)mx33(m1)x2m21(m0)的单调递减区间是(0,4),则m_.,利用导数求函数的单调区间的两种方法的步骤方法一:(1)确定函数yf(x)的定义域;(2)求导数yf(x);(3)令f(x)0,解集在定义域内的部分为单调递增区间;(4)令f(x
3、)0(或f(x)0)在该区间上存在解集,这样就把函数的单调性问题转化成了不等式问题(3)若已知f(x)在区间I上的单调性,区间I中含有参数时,可先求出f(x)的单调区间,令I是其单调区间的子集,从而可求出参数的取值范围,【例3】 已知函数f(x)x3ax1.(1)若f(x)在R上为增函数,求a的取值范围;(2)若f(x)在(1,)上为增函数,求a的取值范围;(3)若f(x)在(1,1)上为减函数,求a的取值范围;(4)若f(x)的单调递减区间为(1,1),求a的值;(5)若f(x)在(1,1)上不单调,求a的取值范围,解析(1)f(x)在R上为增函数,f(x)3x2a0在R上恒成立a3x2对x
4、R恒成立3x20,只需a0.又a0时,f(x)3x20,f(x)x31在R上为增函数,a的取值范围是(,0(2)f(x)3x2a,且f(x)在(1,)上为增函数,f(x)0在(1,)上恒成立,3x2a0在(1,)上恒成立,a3x2在(1,)上恒成立,a3,即a的取值范围是(,3,(3)f(x)3x2a,且f(x)在(1,1)上为减函数,f(x)0?3x2a0在(1,1)上恒成立,a3x2在(1,1)上恒成立x(1,1),3x22,f(x)20,即g(x)0,g(x)f(x)2x4在R上单调递增又f(1)2,g(1)f(1)20,g(x)0?g(x)g(1)?x1,f(x)2x4的解集是(1,)
5、故选B,1函数f(x)的定义域为R,f(0)2,对任意的xR,f(x)f(x)1,则不等式exf(x)ex1的解集是()Ax|x0Bx|x1Dx|x1或0x1,g(x)exf(x)f(x)10,g(x)在R上是增函数又g(0)e0f(0)e010,exf(x)ex1?exf(x)ex10?g(x)0?g(x)g(0)?x0.故选A,2求下列函数的单调区间(1)f(x)3x22ln x;(2)f(x)x2ex.,3设函数f(x)x3ax29x1(a0,故f(x)在(,1)上为增函数;当x(1,3)时,f(x)0,故f(x)在(3,)上为增函数综上,函数f(x)的单调递增区间为(,1)和(3,),单调递减区间为(1,3),错因分析:不清楚可导函数f(x)在某区间上f(x)0(f(x)0)只是f(x)在该区间上是单调递增(减)函数的充分不必要条件,从而造成漏解或错解,易错点导数与单调性的关系不明确,解析 yx22bxb20恒成立(显然y不恒为零),4b24(b2)0,整理得(b2)(b1)0,1b2.答案1,2,C,