内容正文:
第五章
一元函数的导数及其应用
5.3 导数在研究函数中的应用
5.3.2 函数的极值与最大(小)值
第2课时 函数的最大(小)值
必备知识·探新知
关键能力·攻重难
课堂检测·固双基
素养作业·提技能
素养目标·定方向
素养目标·定方向
课程目标 学法指导
1.能利用导数求给定闭区间上不超过三次的多项式函数的最大值、最小值.
2.体会导数与单调性、极值、最大(小)值的关系. 1.通过图象感受极大值与最大值、极小值与最小值之间的联系与区别,并明确它们的关系.
2.通过二次函数与三次函数感受极值的特征与函数图象的关系,类比二次函数的极值与最值的关系,体会三次函数的极值与最值的关系,并理解单峰函数的极值与最值的关系.
3.体会导数在研究函数性质(单调性及与单调性有关的极值、最值)和图象中的工具性作用.
必备知识·探新知
1.基于极值概念的再认识
结合函数极值的定义,我们有如下结论:
一般地,如果在区间[a,b]上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么它必有最大值和最小值,并且函数的最值必在___________________处取得.
函数的最大值与最小值的再认识
知识点
极值点或区间端点
知识解读:上述结论包含以下两点.
(1)给定函数的区间必须是闭区间,f(x)在开区间上虽然连续但不能保证有最大值和最小值.
常见的有以下几种情况:如图(1)中的函数y=f(x)在(a,b)上有最大值而无最小值;如图(2)中的函数y=f(x)在(a,b)上有最小值而无最大值;如图(3)中的函数y=f(x)在(a,b)上既无最大值又无最小值;如图(4)中的函数y=f(x)在(a,b)上既有最大值又有最小值.
2.求函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的最大值与最小值的步骤
(1)求函数y=f(x)在区间(a,b)上的_______;
(2)将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a),f(b)比较,其中_____________是最大值,_____________是最小值.
极值
最大的一个
最小的一个
知识解读:函数的极值与最值的区别与联系
(1)极值是对某一点附近(局部)而言,最值是对函数的整个定义区间[a,b]而言.
(2)在函数的定义区间[a,b]内,极大(小)值可能有多个(或者没有),但最大(小)值只有一个.
(3)函数f(x)的极值点不能是区间的端