如何用導數求函式的單調性和單調區間(簡單點的)

2021-08-13 00:54:04 字數 5790 閱讀 6571

1樓:善言而不辯

求出定義域內導數值等於0的點(駐點)及不可導的點,如兩者均不存在,則函式是單調函式;

求出極值點:判斷駐點及不可導點左右一階導數值的正負有無變化,有為極值點(左-右+為極小值點,左+右-為極大值點),無,則不是極值點。也可以通過求二階導數(一階導數再對x求導)來判斷:

將駐點值代入,求出駐點處的二階導數值,二階導數值》0,該駐點為極小值點,二階導數值<0,該駐點為極大值點,二階導數值=0,該駐點可能不是極值點,需進一步判斷。

極小值點左側為單調遞減區間,右側為單調遞增區間,極大值點左側為單調遞增區間,右側為單調遞減區間。類似解不等式的穿針引線法,就可得出極值點(定義域端點)之間單調區間。

2樓:汝閒初喜悅

求導之後,導數大於0的範圍就是原函式的增區間,導數小於0的部分就是原函式的減區間

但是也有可能是隻增或者只減

你需要看一下導函式與x軸交點兩邊的符號

如果符號相同便會出現單調性相同的情況

如果不同的話便是最開始的情況

加入理解的話請採納

有不懂的可以繼續問

如何用導數求函式的單調性和單調區間(簡

3樓:善言而不辯

求出定義域內導數值等於0的點(駐點)及不可導的點,如兩者均不存在,則函式是單調函內數;

求出極容值點:判斷駐點及不可導點左右一階導數值的正負有無變化,有為極值點(左-右+為極小值點,左+右-為極大值點),無,則不是極值點。也可以通過求二階導數(一階導數再對x求導)來判斷:

將駐點值代入,求出駐點處的二階導數值,二階導數值》0,該駐點為極小值點,二階導數值<0,該駐點為極大值點,二階導數值=0,該駐點可能不是極值點,需進一步判斷。

極小值點左側為單調遞減區間,右側為單調遞增區間,極大值點左側為單調遞增區間,右側為單調遞減區間。類似解不等式的穿針引線法,就可得出極值點(定義域端點)之間單調區間。

用導數證明單調性和求單調區間怎麼做?給個例題

4樓:匿名使用者

(1)若導數大於零,則單調遞增,若導數小於零,則單調遞減。導數等於零為函式駐點,不一定為極值點,需代入駐點左右兩邊的數值求導數正負判斷單調性。

(2)若已知函式為遞增函式,則導數大於等於零,若已知函式為遞減函式,則導數小於等於零。

導數證明單調性的例子:

求證y=x,是一個增函式。

證明過程如下:

y=x的導數y'=1。1恆大於0,所以y=x在定義域上遞增。

導數求單調區間的例子:

求y=x²的單調區間,y'=2x,當x大於等於0時,y'大於0,是一個增函式。當x小於等於0時,y'小於0,是一個減函式。

故:增區間為0到正無窮。減區間為負無窮到0。

擴充套件資料

一般是用導數法求函式單調性。

對f(x)求導,f』(x)=3x²-3=3(x+1)(x-1)

令f』(x)>0,可得到單調遞增區間(-∞,-1)∪(1,+∞),同理單調遞減區間[-1,1]

複合函式還可以用規律法,對於f(g(x)),如果f(x),g(x)都單調遞增(減),則複合函式單調遞增;否則,單調遞減。口訣:同增異減。

還可以使用定義法,就是求差值的方法。

5樓:汶汶之水

先求函式的導數,再求導數為零的點,這些為零的點之間區間就是函式的單調區間,然後在這些區間驗證函式導數的值是否大於零,若函式導數大於零,則該函式在該區間為增函式,反之為減函式。

例:y=3x^3+2x^2-5x+3,

y'=9x^2+4x-5;

令y'=0,則(9x-5)(x+1)=0;得x1=5/9,x2=-1;

則該函式得單調區間為(- ∞,-1], [-1,5/9], [5/9,+∞);

y'在[- ,-1) (9x-5)<0,(x+1)<0,所以y』>0,則函式在該區間為增函式;

在(-1,5/9)內9x-5<0, x+1>0,則y'<0,所以該函式在該區間為減函式;

在(5/9, + )9x-5>0 ,x+1>0,則y'>0,所以該函式在該區間為增函式。

6樓:高中數學微課

導數的應用同步課堂:1.3.2導數求單調區間(2)

7樓:匿名使用者

先求定義域 再求導

證明單調性方法:證明導大於零則單調遞增,反之遞減

求單調區間方法:導大於等於零,列不等式,解x範圍 寫成區間為單調增區間,反之為減區間

8樓:頁半亭吧

先求出導數,求出它等於0的解,然後在區間內任取一值代入導數方程,大於0的就是單調遞增,小於0的就是單調遞減

怎麼用導數來判斷函式單調性

9樓:路堯家的顧小言

1、先判斷函式y=f(x)在區間d內是否可導(可微);

2、如果可導(可微),且x∈d時恆有f'(x)>0,則函式y=f(x)在區間d內單調增加;反之,若x∈d時,f'(x)<0,則稱函式y=f(x)在區間d內單調減少。

其他判斷函式單調性的方法還有:

1、圖象觀察法

如上所述,在單調區間上,增函式的圖象是上升的,減函式的圖象是下降的。因此,在某一區間內,一直上升的函式圖象對應的函式在該區間單調遞增;

一直下降的函式圖象對應的函式在該區間單調遞減;

2、定義法

根據函式單調性的定義,在這裡只闡述用定義證明的幾個步驟:

①在區間d上,任取x1x2,令x1②作差f(x1)-f(x2);

③對f(x1)-f(x2)的結果進行變形處理(通常是配方、因式分解、有理化、通分,利用公式等等);

④確定符號f(x1)-f(x2)的正負;

⑤下結論,根據「同增異減」原則,指出函式在區間上的單調性。

10樓:小蘋果

先寫出原函式的定義域,然後對原函式求導,令導數大於零,反解出x的範圍,該範圍即為該函式的增區間,同理令導數小於零,得到減區間。若定義域在增區間內,則函式單增,若定義域在減區間內則函式單減,若以上都不滿足,則函式不單調。

定義:如果函式y=f(x)在區間d內可導(可微),若x∈d時恆有f'(x)>0,則函式y=f(x)在區間d內單調增加;反之,若x∈d時,f'(x)<0,則稱函式y=f(x)在區間d內單調減少。

11樓:貿夏真唐諾

利用導數判斷函式的單調性的方法

利用導數判斷函式的單調性,其理論依據如下:

設函式在某個區間內可導,如果,則為增函式;如果,則為減函式。如果,則為常數。

要用導數判斷好函式的單調性除掌握以上依據外還須把握好以下兩點:

導數與函式的單調性的三個關係

我們在應用導數判斷函式的單調性時一定要搞清以下三個關係,才能準確無誤地判斷函式的單調性。以下以增函式為例作簡單的分析,前提條件都是函式在某個區間內可導。

1.與為增函式的關係。

由前知,能推出為增函式,但反之不一定。如函式在上單調遞增,但,∴是為增函式的充分不必要條件。

2.時,與為增函式的關係。

若將的根作為分界點,因為規定,即摳去了分界點,此時為增函式,就一定有。∴當時,是為增函式的充分必要條件。

3.與為增函式的關係。

由前分析,為增函式,一定可以推出,但反之不一定,因為,即為或。當函式在某個區間內恆有,則為常數,函式不具有單調性。∴是為增函式的必要不充分條件。

函式的單調性是函式一條重要性質,也是高中階段研究的重點,我們一定要把握好以上三個關係,用導數判斷好函式的單調性。因此新教材為解決單調區間的端點問題,都一律用開區間作為單調區間,避免討論以上問題,也簡化了問題。但在實際應用中還會遇到端點的討論問題,特別是研究以下問題時。

二.函式單調區間的合併

函式單調區間的合併主要依據是函式在單調遞增,在單調遞增,又知函式在處連續,因此在單調遞增。同理減區間的合併也是如此,即相鄰區間的單調性相同,且在公共點處函式連續,則二區間就可以合併為一個區間。

【例】用導數求函式()的單調區間。

解:(用第一種關係及單調區間的合併),當,即或時,∴在,上為增函式,又∵在處連續,且相鄰區間的單調性又相同,∴在上為增函式。

舊教材很少提到函式單調區間的合併,原因在於教師很難講,學生很難把握,但是新教材引進函式的連續性和導數之後就很容易說明,也很容易理解了。

綜之,用導數證明劃分函式的單調性是導數最常用、也是最基本的應用,其它重要性如極值、最值等都必須用到單調性。它比用單調性的定義證明要簡單許多,劃分也容易理解得多。討論可導函式得單調性可按如下步驟進行:

確定的定義域;(2)求,令,解方程求分界點;

(3)用分屆點將定義域分成若干個開區間;

(4)判斷在每個開區間內的符號,即可確定的單調性。

以下是前幾年高考用導數證明、求單調性的題目,舉例說明如下:

例1設,是上的偶函式。

(i)求的值;(ii)證明在上是增函式。(2023年天津卷)

解:(i)依題意,對一切有,即,

∴對一切成立,由此得到,,又∵,∴。

(ii)證明:由,得,

當時,有,此時。∴在上是增函式。

12樓:匿名使用者

解:你的思路沒有錯,繼續求就是了!

f'(x)=x²+ax+1

1)當a=0時;

f'(x)=x²+1>0

因此,原函式在r上單調遞增;

2)當a≠0,且a²-4<0,即:a∈(-2,0)u(0,2)時,f'(x)=(x+1/2a)²+1-1/4a²≥1因此,原函式在r上單調遞增;

3)當a≠0,且|a|≥2時,

令:f'(x)=0,則:

x1,2=[-a±√(a²-4)]/2,則:

∴x∈(-∞,[-a-√(a²-4)]/2]u[[-a+√(a²-4)]/2,+∞),f(x)↑

x∈(-a-√(a²-4)]/2,-a+√(a²-4)]/2),f(x)↓

如何用導數求函式的單調性

13樓:匿名使用者

先看是否連續,連續才能可導,然後求導數,求出導數大於0小於零的區間,導數大於零,函式遞增導數小於零,函式遞減

14樓:匿名使用者

導數在某個區間內大於0,函式單調遞增;在某個區間內小於0,函式單調遞減。

如何求函式的單調區間?

15樓:雨說情感

利用導數公式進行求導,然後判斷導函式和0的大小關係,從而判斷增減性,導函式值大於0,說明是增函式,導函式值小於0,說明是減函式,前提是原函式必須是連續且可導的。

一般地,設一連續函式 f(x) 的定義域為d,則

1、如果對於屬於定義域d內某個區間上的任意兩個自變數的值x1,x2∈d且x1>x2,都有f(x1) >f(x2),即在d上具有單調性且單調增加,那麼就說f(x) 在這個區間上是增函式。

2、相反地,如果對於屬於定義域d內某個區間上的任意兩個自變數的值x1,x2∈d且x1>x2,都有f(x1) 擴充套件資料

性質若函式y=f(x)在某個區間是增函式或減函式,則就說函式在這一區間具有(嚴格的)單調性,這一區間叫做函式的單調區間。此時也說函式是這一區間上的單調函式。

注:在單調性中有如下性質。圖例:↑(增函式)↓(減函式)

↑+↑=↑ 兩個增函式之和仍為增函式

↑-↓=↑ 增函式減去減函式為增函式

↓+↓=↓ 兩個減函式之和仍為減函式

↓-↑=↓ 減函式減去增函式為減函式

一般地,設函式f(x)的定義域為i:

如果對於屬於i內某個區間上的任意兩個自變數的值x1、x2,當x1相反地,如果對於屬於i內某個區間上的任意兩個自變數的值x1、x2,當x1f(x2),那麼f(x)在這個區間上是減函式。

怎麼利用導數判斷函式的單調性,用導數怎麼來判斷函式的單調性

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g 1 0 g 3 0,則g x 在 1,3 有零點,例如若g x 有一個零點為a,則g x 在 1,a 增 在 a,3 減。再如下圖x0,h x 單增,a若h x 在 1,3 非單調,則h 1 0 h 3 0,當然這只是必要條件。並不充分。如h x 在 1,5 非單調,並不是h 1 0 h 5 0...

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