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单调性与最值

知识点详情

单调性与最值知识点包括函数的最值、用图象法求最值的三个步骤、利用单调性比较大小的方法、利用函数单调性解不等式、抽象函数单调性及最值的求解等部分,有关单调性与最值的详情如下:

函数的最值

 

最大值

最小值

条件

一般地,设函数yf(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:对于任意的xI,都有

 

f(x)M

f(x)M

 

存在x0I,使得f(x0)=M

结论

M是函数yf(x)的最大值

M是函数yf(x)的最小值

几何意义

f(x)图象上最高点的纵坐标

f(x)图象上最低点的纵坐标

用图象法求最值的三个步骤

利用单调性比较大小的方法

(1)利用函数单调性可以比较函数自变量(函数值)的大小,即已知f(x)在区间D上为增函数,则对x1x2Dx1x2f(x1)<f(x2).

(2)利用单调性比较函数值的大小,务必将自变量x的值转化到同一单调区间上才能进行比较,最后写结果时再还原回去.

利用函数单调性解不等式

与函数单调性有关的结论

(1)正向结论:若yf(x)在给定区间上是增函数,则当x1x2时,f(x1)<f(x2);当x1x2时,f(x1)>f(x2);

(2)逆向结论:若yf(x)在给定区间上是增函数,则当f(x1)<f(x2)时,x1x2;当f(x1)>f(x2)时,x1x2.

yf(x)在给定区间上是减函数时,也有相应的结论.

抽象函数单调性及最值的求解

抽象函数一般由方程(不等式)确定,这类函数的单调性问题一般用单调性的定义来处理,但要注意运用好所给条件,判断出函数值之间的关系,常见思路是:先在所证区间上设出任意x1x2(x1x2),然后利用题设条件向已知区间上转化,最后运用函数单调性的定义解决问题.

注意:若给出的是和型[f(xy)=…]抽象函数,判定符号时的变形为f(x2)-f(x1)=f[(x2x1)+x1]-f(x1),f(x2)-f(x1)=f(x2)-f[(x1x2)+x2];

若给出的是积型[f(xy)=…]抽象函数,判定符号时的变形为f(x2)-f(x1)=

典型例题

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