帮你归纳总结(十二):导数中的单调性问题
常见基本问题:
求已知函数的单调区间,要注意函数的定义域;
(2)已知函数的单调性,求参数的取值范围。
例1、已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在上是减函数,求实数的取值范围.
解:(1)函数的定义域为.
① 当时, ,的单调递增区间为;
② 当时.
当变化时,的变化情况如下:
- +
极小值
由上表可知: 函数的单调递减区间是;
单调递增区间是.
(2)由得,
由已知为上的单调减函数,则在上恒成立,
即在上恒成立,
即在上恒成立.
令,在上,
在为减函数. .
例2. 已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1., 讨论函数f(x)的单调性;
解: f(x)的定义域为(0,+∞),,
当a≥0时,,故f(x)在(0,+∞)上单调递增.
当a≤-1时,,故f(x)在(0,+∞)上单调递减.
当-1<a<0时,令,解得x=,
则当时,;当时,
故f(x)在上单调递增,在上单调递减.
针对性练习
1.已知函数,设讨论函数
的单调性;
解:
①当时,恒有,F(x)在上是增函数;
②当时,令,得,解得;
令,得,解得;
综上,当时,F(x)在上是增函数;
当时,F(x)在上单调递增,在上单调递减.
2.已知函数,在处取得极值为.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数在区间上为增函数,求实数的取值范围;
解:(1)已知函数,
又函数在处取得极值2,
即
(2)由,
得,即
所以的单调增区间为(-1,1)
因函数在(m,2m+1)上单调递增,
则有,
解得即时,函数在(m,2m+1)上为增函数