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口诀“同增异减”详讲

2010-09-09 14:40阅读:
求复合函数单调性,就会用到口诀“同增异减”。下面结合例子详细讲解一下这个口诀。
口诀“同增异减”详讲
会做上面这个题的同学对口诀“同增异减”有所了解,但还不能说明已经掌握。如果能做解答和解释下面这个例1则说明对口诀“同增异减”的理解较为透彻。
口诀“同增异减”详讲
需要特别指出的是对为什么要有“3-ax在(0
1)内的值必须为正”的理解。可能很多人会解释因为函数的定义域。其实不然,

应该理解为函数y=logau在区间(0+∞)内为增函数。(这里开区间(0+∞)恰好是函数的定义域,所以才说函数y=logau为增函数而没有强调说函数y=logau在区间(0+∞)内是增函数)
如果觉得还是没有特别清楚,再结合下面这个例子就会好的。
例2. 设定义域为R的函数f(x)在(-∞,1)上单调递增,在((1+∞)上单调递减。求函数f(x2)的单调增区间。
因为函数y=f(x2)是由函数y=f(u)u=x2复合而成。
x>0时函数u=x2为增函数,
x2<1…………(1)
-1<x<1.
所以(01)为函数y=f(x2)的增区间。
x<0时函数u=x2为减函数,
x2>1…………(2)
x<-1x>1
所以(-∞,-1)为函数y=f(x2)的增区间。
综上所述,函数f(x2)的单调增区间为(-∞,-1, 01)。
上面的(1)(2)式就只能解释为f(u)的单调区间而不是定义域。这样前面的“3-ax在(01)内的值必须为正”也就不应该解释为定义域了。
最后,给出口诀“同增异减”对应的定理:
1. 设函数y=f(x)是由函数y=g(u)u=h(x)复合而成,即f(x)=g[h(x)](注意对应法则为fgh不相同)若函数y=g(u)有区间(a,b)内是增函数,函数u=h(x)在区间(c,d)内为增函数,并且u=h(x)在区间(c,d)内的函数值都在区间(a,b),则函数y=f(x)=g[h(x)]在区间(c,d)内是增函数。
这里特别需要注意的是“并且u=h(x)在区间(c,d)内的函数值都在区间(a,b)”这一条件。
2. 设函数y=f(x)是由函数y=g(u)u=h(x)复合而成,即f(x)=g[h(x)](注意对应法则为fgh不相同)若函数y=g(u)有区间(a,b)内是增函数,函数u=h(x)在区间(c,d)内为减函数,并且u=h(x)在区间(c,d)内的函数值都在区间(a,b),则函数y=f(x)=g[h(x)]在区间(c,d)内是减函数。
3. 设函数y=f(x)是由函数y=g(u)u=h(x)复合而成,即f(x)=g[h(x)](注意对应法则为fgh不相同)若函数y=g(u)有区间(a,b)内是减函数,函数u=h(x)在区间(c,d)内为增函数,并且u=h(x)在区间(c,d)内的函数值都在区间(a,b),则函数y=f(x)=g[h(x)]在区间(c,d)内是减函数。
4. 设函数y=f(x)是由函数y=g(u)u=h(x)复合而成,即f(x)=g[h(x)](注意对应法则为fgh不相同)若函数y=g(u)有区间(a,b)内是减函数,函数u=h(x)在区间(c,d)内为减函数,并且u=h(x)在区间(c,d)内的函数值都在区间(a,b),则函数y=f(x)=g[h(x)]在区间(c,d)内是增函数。


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