题目内容
求函数y=x2-2|x|-1的单调性并证明.
考点:函数单调性的判断与证明
专题:函数的性质及应用,导数的综合应用
分析:根据函数单调性的定义进行证明即可.
解答:
解:∵函数y=x2-2|x|-1
=(|x|-1)2-2为偶函数,
∴作出函数的图象如图:由图象可知函数在x<-1和0<x<1时,函数单调递减,
在x>1和-1<x<0时,函数单调递增.
当x≥0时,y=x2-2|x|-1=x2-2x-1,y'=f'(x)=2x-2,
由f'(x)=2x-2>0得x>1,此时函数单调递增,
由f'(x)=2x-2<0得0<x<1,此时函数单调递减,
当x<0时,y=x2-2|x|-1=x2+2x-1,y'=f'(x)=2x+2,
由f'(x)=2x+2>0得-1<x<0,此时函数单调递增,
由f'(x)=2x+2<0得x<-1,此时函数单调递减,
综上:函数的单调递增区间为(-1,0)和(1,+∞),
单调递减区间为(0,1)和(-∞,-1).
∴作出函数的图象如图:由图象可知函数在x<-1和0<x<1时,函数单调递减,
在x>1和-1<x<0时,函数单调递增.
当x≥0时,y=x2-2|x|-1=x2-2x-1,y'=f'(x)=2x-2,
由f'(x)=2x-2>0得x>1,此时函数单调递增,
由f'(x)=2x-2<0得0<x<1,此时函数单调递减,
当x<0时,y=x2-2|x|-1=x2+2x-1,y'=f'(x)=2x+2,
由f'(x)=2x+2>0得-1<x<0,此时函数单调递增,
由f'(x)=2x+2<0得x<-1,此时函数单调递减,
综上:函数的单调递增区间为(-1,0)和(1,+∞),
单调递减区间为(0,1)和(-∞,-1).
点评:本题主要考查二次函数单调性的判断,利用导数是解决函数单调性比较简单的方法.
练习册系列答案
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