怎样求一个函数的单调区间?

如题所述

例如计算y=5/(4x+18)^2的单调区间

    函数定义域:

该函数y=5/(4x+18)^2为分式函数,要求分母不为0,

因为4x+18≠0,则x≠-9/2,故函数的定义域为:

(-∞,-9/2),(-9/2,+∞)。


                                       

    函数的单调性:

因为函数为分式函数,分子为常数,所以函数的单调性与分母函数的单调性相反。

对于分母函数g(x)=(4x+18)^2,为二次函数,单调性与二次函数的开口和对称轴有关系,函数y=f(x)单调性与g(x)单调性相反。

此时g(x)开口向上,其单调性为:

(1)当x∈(-∞,-9/2)时,即在对称轴左边,此时函数g(x)为单调减函数。

(2)当x∈(-9/2,+∞)时,即在对称轴右边,此时函数g(x)为单调增函数。

所以,根据复合函数单调性质,可知y=5/(4x+18)^2的单调性如下:

(1)当x∈(-∞,-9/2)时,函数y为单调增函数。

(2)当x∈(-9/2,+∞)时,函数y为单调减函数。


                                   

    导数单调性:

因为y=5/(4x+18)^2,对x求导,所以有:

dy/dx=-2*20*(4x+18)^1/(4x+18)^4

=-40/(4x+18)^3,

该一阶导数的间断点为x=-9/2,

此时单调性及单调区间为:

(1)当x∈(-∞,-9/2)时,分母<0,则导数dy/dx>0,此时函数y为单调增函数。

(2)当x∈(-9/2,+∞)时,分母>0,则导数dy/dx<0,此时函数y为单调减函数。

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第1个回答  2024-01-13

要找到一个函数的单调区间,你需要分析函数的导数。一个函数在某个区间上是单调递增的,意味着函数在该区间上的导数始终大于等于零;而在某个区间上是单调递减的,表示函数在该区间上的导数始终小于等于零。

以下是找到函数单调区间的一般步骤:

    求导数: 计算函数的导数。导数表示了函数在某一点的变化率。

    找零点: 找到导数等于零的点,这些点是潜在的极值点。

    确定区间: 使用导数的符号确定函数的单调性。如果导数在某个点的左侧为正,右侧为负,那么函数在该点附近是单调递减的。如果导数在某个点的左侧为负,右侧为正,那么函数在该点附近是单调递增的。

    检查端点: 检查函数定义域的端点,因为函数在端点处可能发生单调性的变化。

    举例说明,假设有一个函数 f(x),按照上述步骤进行分析,可以找到函数的单调区间。

    请提供具体的函数,如果有的话,以便我更具体地演示。

第2个回答  2024-01-13
应该是limx→0(tanx-x)/x^3
(tanx-x)/x^3 =(sinx/cosx -x)/x^3=(sinx-xcosx)/x^3cosx
x→0,cosx→1;
所以limx→0(tanx-x)/x^3=limx→0 (sinx-xcosx)/x^3
用罗比达法则,原式=limx→0 sinx/3x=1/3 ,(因为limx→0 sinx/x=1)
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