内容正文:
专题15 函数的极值点问题的探究
题型一 、函数极值的求解
【2019年高考江苏】设函数、为f(x)的导函数.若a≠b,b=c,且f(x)和的零点均在集合中,求f(x)的极小值;
变式1、(2020届浙江省温丽联盟高三第一次联考)若函数的极大值是,极小值是,则( )
A.与有关,且与有关 B.与有关,且与无关
C.与无关,且与无关 D.与无关,且与有关
变式2、(2020届山东省济宁市高三上期末)已知函数.求函数的极值;
题型二、极值的个数的证明与判断
例2、(2020届山东省临沂市高三上期末)已知函数的定义域为,则( )
A.为奇函数
B.在上单调递增
C.恰有4个极大值点
D.有且仅有4个极值点
变式1、(2021·山东日照市·高三其他模拟)关于函数,的性质,以下说法正确的是( )
A.函数的周期是 B.函数在上有极值
C.函数在单调递减 D.函数在内有最小值
变式2、(江苏省连云港市2021届高三调研)已知函数,则( ).
A.是奇函数 B.
C.在单调递增 D.在上存在一个极值点
变式3、【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数,为的导数.证明:(1)在区间存在唯一极大值点;
题型三、由极值点求参数的范围
例3、(辽宁省沈阳市2020-2021学年高三联考)函数(,)在区间上存在极大值,则实数的取值范围是______.
变式1、(湖北省武汉2020-2021学年高三质检)设函数恰有两个极值点,则实数t的取值范围为___________.
变式2、【2018年高考北京理数】设函数=[].若在x=2处取得极小值,求a的取值范围.
变式3、【2018年高考全国Ⅲ卷理数】已知函数.若是的极大值点,求.
1、(2020届山东师范大学附中高三月考)已知在区间上有极值点,实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2、(2020·山东省淄博实验中学高三上期末)已知、、、,从这四个数中任取一个数,使函数有极值点的概率为( )
A. B. C. D.1
3、(2020届山东师范大学附中高三月考)已知函数,是函数的极值点,以下几个结论中正确的是( )
A. B. C. D.
4、(2021·山东聊城市·高三三模)已知.
(1)当时求的极值点个数;
5、(2020届山东实验中学高三上期中)已知函数且a≠0).若函数f(x)的极小值为,试求a的值.
6、(2021·浙江金华市高三模拟)已知函数有两个极值点.
(1)求实数的取值范围;
(2)求证:;
(3)若,求的最大值.
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$专题15 函数的极值点问题的探究
题型一 、函数极值的求解
【2019年高考江苏】设函数、为f(x)的导函数.若a≠b,b=c,且f(x)和的零点均在集合中,求f(x)的极小值;
【解析】因为,
所以,
从而.令,得或.
因为都在集合中,且,
所以.
此时,.
令,得或.列表如下:
1
+
0
–
0
+
极大值
极小值
所以的极小值为.
变式1、(2020届浙江省温丽联盟高三第一次联考)若函数的极大值是,极小值是,则( )
A.与有关,且与有关 B.与有关,且与无关
C.与无关,且与无关 D.与无关,且与有关
【答案】C
【解析】∵,
∴,
令,得,或,
当变化时,、的变化如下表:
递增
极大值
递减
极小值
递增
∴,
,
∴,
故选:C.
变式2、(2020届山东省济宁市高三上期末)已知函数.求函数的极值;
【解析】由
当在上为增函数,无极值
当
在上为减函数,在上为增函数,
有极小值,无极大值,
综上知:当无极值,
当有极小值,无极大值.
题型二、极值的个数的证明与判断
例2、(2020届山东省临沂市高三上期末)已知函数的定义域为,则( )
A.为奇函数
B.在上单调递增
C.恰有4个极大值点
D.有且仅有4个极值点
【答案】BD
【解析】因为的定义域为,所以是非奇非偶函数,
,
当时,,则在上单调递增.
显然,令,得,
分别作出,在区间上的图象,
由图可知,这两个函数的图象在区间上共有4个公共点,且两图象在这些公共点上都不相切,故在区间上的极值点的个数为4,且只有2个极大值点.
故选:BD.
变式1、(2021·山东日照市·高三其他模拟)关于函数,的性质,以下说法正确的是( )
A.函数的周期是 B.函数在上有极值
C.函数在单调递减 D.函数在内有最小值
【答案】D
【解析】
对于A,因为,当时,,所以函数的周期不是,A错误;
对于B,因为,设,
,当时,,
所以,即,故函数在上单调递减,B错误;
对