内容正文:
《极大值与极小值》自主学习任务单
一、学习目标
1.了解函数极值的概念,会从几何方面直观理解函数的极值与导数的关系;
2.掌握导数法求函数极值的求法,并会灵活应用;
3.掌握函数在某一点取得极值的条件.
二、学习过程
自主阅读本课内容(书P18-20),逐条概括本课内容的要点
1.极值
(1)观察下图中的函数图象,发现函数图象在点P处从左侧到右侧由“上升”变为“下降”(函数由单调________变为单调________),这时在点P附近,点P的位置最高,亦即f(x1)比它附近点的函数值都要大,我们称f(x1)为函数f(x)的一个________.
(2)类似地,上图中,函数图象在
处从左侧到右侧由“ ”变为“ ”(函数由单调________变为单调________),这时在
附近,点
的位置最高,亦即f(x2)比它附近点的函数值都要小,我们称f(x2)为函数的一个________.
(3)函数的极大值、极小值统称为函数的______.
(4)函数取极值时对应的点的横坐标称为函数的极值点.比如,上图中,函数
的极大值点为 ,函数
的极小值点为 .
问题1:函数y=(x-1)2有极______值______.
分析:可以先画出的图象,再结合函数极值的定义即可作答.
问题2:函数的极值点是点吗?类似地,你还学过什么概念?
2.极值点与导数的关系
观察上面的函数的图象,发现:
(1)极大值与导数之间的关系如下表:
x
x1左侧
x1
x1右侧
____0
____0
__0
增
极大值
减
(2)极小值与导数之间的关系如下表:
x
x2左侧
x2
x2右侧
____0
____0
__0
减
极小值
增
问题3:观察上面两张表,思考:若函数
在
处取极大(小)值,那么
与0有什么关系?
例1.求
的极值.
分析:由问题3可知,函数的极值点
满足方程
,那么求函数
的极值,可以先求方程
的根,然后再结合上面表格进行判断.尝试着完成解答过程:
解:定义域为
求导得
令
,解得
列表
因此,
问题4:通过例1的解题,你能总结出导数法求函数极值的步骤吗?
问题5:在导数法求函数极值的过程中,是怎么判断满足
的
是极大值还是极小值呢?