内容正文:
3.3.2 利用导数研究函数的极值
学习目标
1.理解极大值、极小值的概念.
2.能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值.
3.掌握求可导函数的极值的步骤
学习重点
1.极大、极小值的概念和判别方法,以及求可导函数的极值的步骤.
2.能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值.
学习难点
函数极值的逆用
f '(x)>0
f '(x)<0
1.定义:一般地,设函数y=f(x)在某个区间(a,b)内存在导数,如果在 这个区间内f/(x) >0,那么函数y=f(x) 为这个区间内 的增函数;如果在这个区间内f/(x)<0,那么函数y=f(x) 为这个区间内的减函数.
一、知识点回顾:
a
b
y=f(x)
x
o
y
y=f(x)
x
o
y
a
b
如果在某个区间内恒有 ,则 为常函数.
2.函数单调性求解步骤
①求函数的定义域;
②求函数的导数 f/(x);
③解不等式 f/(x)>0 得f(x)的单调
递增区间;
解不等式 f/(x)<0 得f(x)的单调递减区间.
定义域为R时可省
二、新课讲解
1. 观察右下图为函数y=x3-3x2+5的图象,从图象我们可以看出下面的结论:
函数在X=0的函数值比它附近所有各点的函数值都大,这时我们说f(0)是函数的一个极大值;0是函数 的一个极大值点。函数在X=2的函数值比它附近所有各点的函数值都小,我们说f(2)是函数的一个极小值, 2是函数 的一个极小值点。
y
0
x
2
如图,函数 y=f(x)在x1,x2,x3,x4等点的 函数值与这些点附近的函数值有什么关系?
y=f(x)在这些点的导数值是多少?在这些点附近,y=f(x)的导数的符号有什么规律?
2探索发现:
o
a
X1
X2
X3
X4
b
a
x
y
从而我们得出结论: 若x0满足 f/(x)=0,且在x0的两侧的导数异号,则x0是f(x)的极值点,f(x0)是极值,并且如果 f/(x) 在x0两侧满足“左正右负”,则x0是f(x)的极大值点,f(x0)是极大值;如果 f/(x) 在x0两侧满足“左负右正”,则x0是f(x)的极小值点,f(x0)是极小值.极大值与极小值统称为极值.
从曲线的切线