当前位置:文档之家› 利用导数求函数单调区间极值和最值

利用导数求函数单调区间极值和最值

2、用导数求函数的最值步骤:
由上面函数 的图象可以看出,只要把连续函数所有的极值与定义区间端点的函数值进行比较,就可以得出函数的最值了.
设函数 在 上连续,在 内可导,则求 在 上的最大值与最小值的步骤如下:
⑴求 在 内的极值;
⑵将 的各极值与 比较得出函数 在 上的最值.
例22、.求函数 在区间 上的最大值与最小值
例23、. 已知 , .是否存在实数 ,使 同时满足下列两个条件:(1) 在 上是减函数,在 上是增函数;(2) 的最小值是1,若存在,求出 ,若不存在,说明理由.
例24、若函数 在区间 内为减函数,在区间 上为增函数,试求实数 的取值范围.
例25、已知函数 是 上的奇函数,当 时 取得极值 ,
(1)求 的单调区间和极大值;
5、求可导函数 的极值的步骤:
(1)确定函数的定义区间,求导数
(2)求方程 的根
(3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格.检查 在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么 在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么 在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号,那么 在这个根处无极值
3、极大值与极小值统称为极值
在定义中,取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是函数值 请注意以下几点:
(ⅰ)极值是一个局部概念 由定义,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小.并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小.
(ⅱ)函数的极值不是唯一的 即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不止一个.
(ⅲ)极大值与极小值之间无确定的大小关系 即一个函数的极大值未必大于极小值,如下图所示, 是极大值点, 是极小值点,而 .
(ⅳ)函数的极值点一定出现在区间的内部,区间的端点不能成为极值点 而使函数取得最大值、最小值的点可能在区间的内部,也可能在区间的端点
4、判别 是极大、极小值的方法:
若 满足 ,且在 的两侧 的导数异号,则 是 的极值点, 是极值,并且如果 在 两侧满足“左正右负”,则 是 的极大值点, 是极大值;如果 在 两侧满足“左负右正”,则 是 的极小值点, 是极小值
精锐教育学科教师辅导讲义
讲义编号____________________
学员编号:年 级:课时数及课时进度:3(3/60)
学员姓名:辅导科目:学科教师:
学科组长/带头人签名及日期
课 题
利用导数学求函数单调区间、极值和最值
授课时间:
备课时间:
教学目标
1、能熟练运用导数求函数单调区间、判定函数单调性;
2、能用导数求函数的极值和最值。
例16、求 的极值.
例17、函数 在 处具有极值,求 的值.
例18、 在 和 处有极值,求 的值
例10、已知函数
(1)设 ,求函数 的极值;
(2) ,且当 时, 恒成立,试确定 的取值范围。
例11、已知函数 ,其中 。
(1)当 时,讨论函数 的单调性;
(2)若函数 在 处有极值,求 的取值范围;
(3)若对于任意的 ,不等式 在 上恒成立,求 的取值范围。
例19、确定函数 的单调区间,并求函数的极大、极小值.
例20、求函数 的极值与极值点.
例21、Байду номын сангаас函数 的极值.
三、利用导数求函数的最大值与最小值
1、函数的最大值和最小值
观察图中一个定义在闭区间 上的函数 的图象.图中 与 是极小值, 是极大值.函数 在 上的最大值是 ,最小值是 .
一般地,在闭区间 上连续的函数 在 上必有最大值与最小值.
(2)证明对任意 ,不等式 恒成立.
例26、设函数 的定义域为 ,当 时,取得极大值;当 时取得极小值, 且 .
(1)求证: ;
(2)求证: ;
(3)求实数 的取值范围.
例27、已知 ,函数 的图象与函数 的图象相切,
(1)求 的关系式(用 表示 );
(2)设函数 在 内有极值点,求 的取值范围
③令 解不等式,得 的范围,就是递减区间.
例14、.x>0时,证明不等式: .
二、利用导数求函数的极值
1、极大值
一般地,设函数 在点 附近有定义,如果对 附近的所有的点,都有 ,就说 是函数的一个极大值,记作 , 是极大值点
2、极小值
一般地,设函数 在 附近有定义,如果对 附近的所有的点,都有 就说 是函数 的一个极小值,记作 , 是极小值点
重点、难点
考点及考试要求
教学内容
一、利用导数判定函数的单调性并求函数的单调区间
1.定义:一般地,设函数 在某个区间内有导数,如果在这个区间内 ,那么函数 在为这个区间内的增函数;如果在这个区间内 ,那么函数 在为这个区间内的减函数.
2.用导数求函数单调区间的步骤:
①求函数f(x)的导数 .
②令 解不等式,得 的范围就是递增区间.
说明:⑴在开区间 内连续的函数 不一定有最大值与最小值.如函数 在 内连续,但没有最大值与最小值;
⑵函数的最值是比较整个定义域内的函数值得出的;函数的极值是比较极值点附近函数值得出的.
⑶函数 在闭区间 上连续,是 在闭区间 上有最大值与最小值的充分条件而非必要条件.
(4)函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有一个
相关主题