如何证明函数单调性
来源:高考干货 /
时间: 2024-12-09
证明函数单调性主要有以下几种方法:
定义法
任取 `x1`, `x2` 属于函数的定义域,且 `x1 < x2`。
计算 `f(x1) - f(x2)` 并化简至最简形式。
判断 `f(x1) - f(x2)` 的符号。
如果 `f(x1) - f(x2) < 0`,则函数在该区间内单调递增;如果 `f(x1) - f(x2) > 0`,则函数在该区间内单调递减。
导数法
对函数求导得到导函数 `f'(x)`。
判断导函数 `f'(x)` 在给定区间上的符号。
如果 `f'(x) > 0`,则函数在该区间内单调递增;如果 `f'(x) < 0`,则函数在该区间内单调递减。
图象观察法
观察函数图像在指定区间上的走势。
如果图像从左至右上升,则函数在该区间内单调递增;如果图像从左至右下降,则函数在该区间内单调递减。
复合函数法
对于复合函数 `f[g(x)]`,根据外函数 `f(u)` 和内函数 `g(x)` 的单调性判断复合函数的单调性。
如果 `f` 是增函数且 `g` 也是增函数,则 `f[g(x)]` 是增函数;如果 `f` 是减函数且 `g` 是增函数,则 `f[g(x)]` 是减函数。
性质法
利用已知的函数性质,如两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数等。
选择合适的方法取决于函数的性质和所给条件。在实际操作中,可能需要结合多种方法来证明函数的单调性