定义 由函数yf(u)和ug(x)所构成的函数yf[g(x)]称为复合函数,其中yf(u)通常称为外层函数,ug(x)称为内层函数。 求上述复合函数yf[g(x)]的单调区间,我们一般可以按照下面这几个步骤来进行: (1) 写出构成原复合函数的外层函数yf(u)和内层函数ug(x); (2) 求外层函数yf(u)的单调区间(包括增区间和减区间)A、B等; (3) 令内层函数ug(x)A,求出x的取值范围M; (4) 若集合M是内层函数ug(x)的一个单调区间,则M便是原复合函数若M不是内层函数ug(x)的一个单调区间,则需把M划yf[g(x)]的一个单调区间;分成内层函数ug(x)的若干个单调子区间,这些单调子区间便分别是原复合函数yf[g(x)]的单调区间; (5) 根据复合函数“同增异减”的复合原则,分别指出原复合函数yf[g(x)]在集合M或这些单调子区间的增减性; (6) 令内层函数ug(x)B,同理,重复上述(3)、(4)、(5)步骤。若外层函数yf(u)还有更多的单调区间C、D,则同步骤(6)类似,不断地重复上述步骤。 (7) 设单调函数yf(x)为外层函数,yg(x)为内层函数 (8) (1) 若yf(x)增,yg(x)增,则yf(g(x))增. (9) (2) 若yf(x)增,yg(x)减,则yf(g(x))减. (10) (3) 若yf(x)减,yg(x)减,则yf(g(x))增. (11) (4) 若yf(x)减,yg(x)增,则yf(g(x))减. (12) 结论:同曾异减 (13) 例1. 求函数f(x)2x(14) 解题过程: (15) 外层函数:y2 2(16) 内层函数:txx2 2x2的单调区间. t1(17) 内层函数的单调增区间:x[,] 21(18) 内层函数的单调减区间:x[,] 2(19) 由于外层函数为增函数 y1(20) 所以,复合函数的增区间为:x[,] 21(21) 复合函数的减区间为: x[,] 22(22) 求函数ylog1(32xx)的单调区间. 212x 2(23) 解 原函数是由外层函数ylog1u和内层函数u32xx复合而成的; 2(24) 易知(0,)是外层函数ylog1u的单调减区间; 22(25) 令u32xx0,解得x的取值范围为(3,1); (26) 解题过程: (27) 外层函数:ylog2t (28) 内层函数:tx2x2 (29) tx2x20 (30) 由图知: (31) 内层函数的单调增区间:x[1,] (32) 内层函数的单调减区间:x[,2] (33) 由于外层函数为增函数 (34) 所以,复合函数的增区间为:x[1,] (35) 复合函数的减区间为:x[,2] y2o1u32xx2x结合二次函数的图象可知(3,1)不是内层函数的一个单调区间,但可以把区间(3,1)划分成内层函数的两个单调子区间(3,1]和[1,1),其中(3,1]是其单调增区间,[1,1)是其单调减区间; 于是由复合函数“同增异减”的复合原则可知,(3,1]是原函数的单调减区间,[1,1)是原函数的单调增区间。 例2.求函数f(x)log2(x2x2)的单调区间. 解题过程: 外层函数:ylog2t 2内层函数:txx2 ytx2x20 由图知: 内层函数的单调增区间:x[1,] 内层函数的单调减区间:x[,2] 由于外层函数为增函数 所以,复合函数的增区间为:x[1,] 复合函数的减区间为:x[,2] 2o1x 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/599b85a0d3d233d4b14e852458fb770bf78a3b66.html