题文
根据函数单调性的定义,证明函数f (x)=-x3+1在(-∞,+∞)上是减函数. 题型:未知 难度:其他题型答案
证明见解析.解析
本小题考查函数单调性的概念,不等式的证明,以及逻辑推理能力.满分10分.证法一:在(-∞,+∞)上任取x1,x2且x1
则f (x2) -f (x1) =

= (x1-x2) (

) ——3分
∵ x1
当x1x2<0时,有

= (x1+x2) 2-x1x2>0; ——6分
当x1x2≥0时,有

>0;
∴f (x2)-f (x1)= (x1-x2)(

)<0. ——8分
即 f (x2) < f (x1),所以,函数f(x)=-x3+1在(-∞,+∞)上是减函数. ——10分
证法二:在(-∞,+∞)上任取x1,x2,且x1<x2, ——1分
则f (x2)-f (x1)=x

-x

= (x1-x2) (

). ——3分
∵x1
∵x1,x2不同时为零,∴x

+x

>0.
又∵x

+x

>

(x

+x

)≥|x1x2|≥-x1x2。∴

>0,
∴ f (x2)-f (x1) = (x1-x2) (

)<0. ——8分
即f (x2) < f (x1).所以,函数f (x)=-x3+1在(-∞,+∞)上是减函数. ——10分
考点
据考高分专家说,试题“根据函数单调性的定义,证明函数f (x).....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


