《高中數(shù)學(xué) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 3_3_3 函數(shù)的最大(小)值與導(dǎo)數(shù)課件 新人教A版選修1-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 3_3_3 函數(shù)的最大(小)值與導(dǎo)數(shù)課件 新人教A版選修1-1(45頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、3.3.3函數(shù)的最大(小)值與導(dǎo)數(shù) 自主學(xué)習(xí) 新知突破 1能夠區(qū)分極值與最值兩個(gè)不同的概念2掌握在閉區(qū)間上函數(shù)的最大值、最小值(其中多項(xiàng)式函數(shù)一般不超過三次)的求法 假設(shè)函數(shù)yf(x),yg(x),yh(x)在閉區(qū)間a,b的圖象都是一條連續(xù)不斷的曲線(如下圖所示),觀察圖象,你認(rèn)為此類函數(shù)在a,b上一定能取得最大值與最小值嗎?最大值及最小值與極值有什么關(guān)系?如何求函數(shù)的最值? 問題1這三個(gè)函數(shù)在a,b上一定能取得最大值與最小值嗎?提示1能問題2若yh(x)在開區(qū)間(a,b)上是一條連續(xù)不斷的曲線,那么它在(a,b)上一定有最值和極值嗎?提示2不能 如果在區(qū)間a,b上函數(shù)yf(x)的圖象是一條連
2、續(xù)不斷的曲線,則該函數(shù)在a,b上一定有_和_,函數(shù)的最值必在極值點(diǎn)或區(qū)間端點(diǎn)處取得函數(shù)的最大值與最小值最大值最小值 求函數(shù)f(x)在a,b上的最值可分兩種情況進(jìn)行:1當(dāng)函數(shù)f(x)單調(diào)時(shí):若函數(shù)yf(x)在a,b上單調(diào)遞增,則f(a)為函數(shù)的_,f(b)為函數(shù)的_;若函數(shù)yf(x)在a,b上單調(diào)遞減,則f(a)為函數(shù)的_,f(b)為函數(shù)的_函數(shù)最值的求法最小值最大值最大值最小值 2當(dāng)函數(shù)f(x)不單調(diào)時(shí):(1)求yf(x)在(a,b)內(nèi)的_值;(2)將yf(x)的各_值與f(a),f(b)比較,其中最大的一個(gè)為最大值,最小的一個(gè)為最小值極極 (3)函數(shù)f(x)在閉區(qū)間a,b上圖象連續(xù)不斷,是f
3、(x)在閉區(qū)間a,b上有最大值與最小值的充分條件而非必要條件(4)函數(shù)在其定義區(qū)間上的最大值、最小值最多各有一個(gè),而函數(shù)的極值可能不止一個(gè),也可能一個(gè)也沒有,函數(shù)的最大值一定不小于它的最小值 1給出下列四個(gè)命題:若函數(shù)f(x)在a,b上有最大值,則這個(gè)最大值一定是a,b上的極大值;若函數(shù)f(x)在a,b上有最小值,則這個(gè)最小值一定是a,b上的極小值;若函數(shù)f(x)在a,b上有最值,則最值一定在xa或xb處取得;若函數(shù)f(x)在(a,b)內(nèi)連續(xù),則f(x)在(a,b)內(nèi)必有最大值與最小值其中真命題共有()A0個(gè)B1個(gè)C2個(gè)D3個(gè) 解析:當(dāng)函數(shù)在閉區(qū)間上的端點(diǎn)處取得最值時(shí),其最值一定不是極值函數(shù)在
4、閉區(qū)間上的最值可在端點(diǎn)處取得,也可以在內(nèi)部取得單調(diào)函數(shù)在開區(qū)間(a,b)內(nèi)無最值答案:A 2函數(shù)f(x)x33x29xk在區(qū)間4,4上的最大值為10,則其最小值為()A10 B71C15 D22 解析:f(x)3x26x93(x3)(x1)由f(x)0得x3,1.又f(4)k76,f(3)k27,f(1)k5,f(4)k20.由f(x)maxk510,得k5,f(x)mink7671.答案:B 3f(x)xln x在區(qū)間(0,e上的最小值為_答案:1 合作探究 課堂互動(dòng) 求函數(shù)的最值求函數(shù)f(x)x42x23,x 3,2上的最值 方法一:f(x)4x34x,即f(x)4x(x1)(x1),令f
5、(x)0,得x1,x0,x1.當(dāng)x變化時(shí),f(x)及f(x)的變化情況如下表: 求解函數(shù)在閉區(qū)間上的最值在熟練掌握求解步驟的基礎(chǔ)上,還須注意以下幾點(diǎn):(1)對(duì)函數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確求導(dǎo);(2)研究函數(shù)的單調(diào)性,正確確定極值和區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值;(3)比較極值與區(qū)間端點(diǎn)函數(shù)值的大小 1求函數(shù)f(x)x33x1在區(qū)間0,3上的最大值、最小值解析:f(x)3x233(x1)(x1)令f(x)0得x11,x21,x變化時(shí),f(x),f(x)的變化情況如下表 已知函數(shù)的最值求參數(shù)已知函數(shù)f(x)ax36ax2b在1,2上有最大值3,最小值29,求a,b的值 思路點(diǎn)撥根據(jù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性,導(dǎo)數(shù)與最值之間的關(guān)系求解,由于f
6、(x)既有最大值,又有最小值,因此a0,要注意對(duì)參數(shù)的取值情況進(jìn)行討論 上表知,當(dāng)x0時(shí),f(x)取得最大值,所以f(0)b3.又f(2)16a3,f(1)7a3,故f(1)f(2),所以當(dāng)x2時(shí),f(x)取得最小值,即16a329,a2. 由函數(shù)的最值來確定參數(shù)的問題是利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)最值的逆向運(yùn)用,解題時(shí)一般采用待定系數(shù)法,列出含參數(shù)的方程或方程組,從而得出參數(shù)的值,這也是方程思想的應(yīng)用 2已知函數(shù)f(x)2x36x2a在2,2上有最小值37,求a的值并求f(x)在2,2上的最大值 不等式恒成立問題已知函數(shù)f(x)ax4ln xbx4c(x0)在x1處取得極值3c,其中a,b,c為常數(shù)若對(duì)任意x0,不等式f(x)2c2恒成立,求c的取值范圍 思路點(diǎn)撥 由不等式恒成立求參的問題,可采用分離參數(shù)法,即將參數(shù)移至不等式的一端,化成mf(x)或mf(x)的形式,然后利用導(dǎo)數(shù)知識(shí)求出函數(shù)f(x)的最值,則由結(jié)論mf(x)max或mf(x)min即可求出參數(shù)m的取值范圍 【錯(cuò)因】沒有求區(qū)間端點(diǎn)處的函數(shù)值;連續(xù)函數(shù)在閉區(qū)間上一定有最大值和最小值求出極值,需要與區(qū)間端點(diǎn)處的函數(shù)值進(jìn)行比較才能斷定