内容正文:
第二章
基本初等函数
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高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(小基础版)
第二章 基本初等函数
第10讲
函数的最值
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第二章 基本初等函数
链教材 · 夯基固本
C
2
8
1
f(x)≤M
f(x)≥M
f(x0)=M
最大值和最小值
最大(小)值
研题型 · 融会贯通
A
[3,+∞)
{y∈R|y≠3}
2
3
2
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高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(小基础版)
第二章 基本初等函数
激活思维
1. 函数f(x)=x2+2在区间[-1,2]上的最大值和最小值分别为( )
A. 4和2
B. 4和3
C. 6和2
D. 6和3
2. 函数f(x)=eq \f(x,x-1)(x≥2)的最大值为______.
【解析】 因为函数f(x)=eq \f(x,x-1)=1+eq \f(1,x-1)(x≥2)是减函数,所以函数f(x)的最大值为f(2)=2.
3. 函数y=eq \f(x2+2,x-1)(x>1)的最小值为____________.
【解析】 因为x>1,所以x-1>0,则y=eq \f(x2+2,x-1)=eq \f(x2-2x+1+2x-2+3,x-1)=eq \f(x-12+2x-1+3,x-1)=(x-1)+eq \f(3,x-1)+2≥2eq \r(3)+2,当且仅当x-1=eq \f(3,x-1),即x=eq \r(3)+1时,等号成立.
2eq \r(3)+2
4. 已知函数f(x)=x2+mx在(-∞,-1)上单调递减,在[-1,+∞)上单调递增,那么f(x)在[-2,2]上的最大值为______,最小值为________.
【解析】 由题意知-eq \f(m,2)=-1,所以m=2,所以f(x)=x2+2x,作出函数f(x)的图象如图所示,由图可知,在[-2,2]上,f(x)min=f(-1)=-1,f(x)max=f(2)=8.
知识聚焦
1. 函数的最值
前提
函数y=f(x)的定义域为D
条件
(1) 对于任意x∈D,都有__________;
(2) 存在x0∈D,使得f(x0)=M
(3) 对于任意x∈D,都有_________;
(4) 存在x0∈D,使得____________
结论
M为最大值
M为最小值
2. 求函数最值的依据:
我们知道连续函数在闭区间内一定存在最大值和最小值.
(1) 当函数为单调函数时,区间两端点处的函数值分别为__________________;
(2) 当函数不单调时,函数的极大(小)值与区间端点处的较大(小)值中最大(小)的函数值为函数在给定区间的________________.
分类解析
直接利用单调性求最值
(1) 若函数f(x)=eq \r(x)-eq \f(1,x2)在[1,4]上的最大值为M,最小值为m,则M-m的值是( )
A. eq \f(31,16)
B. 2
C. eq \f(9,4)
D. eq \f(11,4)
【解析】 因为f(x)=eq \r(x)-eq \f(1,x2)在[1,4]上是增函数,所以M=f(4)=2-eq \f(1,16)=eq \f(31,16),m=f(1)=0,因此M-m=eq \f(31,16).
(2) 已知函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x2,x≤1,,x+\f(6,x)-6,x>1,))那么f(x)的最小值是____________.
【解析】 当x≤1时,f(x)min=0;当x>1时,f(x)min=2eq \r(6)-6,当且仅当x=eq \r(6)时取到最小值.因为2eq \r(6)-6<0,所以f(x)min=2eq \r(6)-6.
2eq \r(6)-6
(3) 若函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)x+m,x<e,,x-lnx,x≥e))的值域是[e-1,+∞),其中e是自然对数的底数,则实数m的最小值是__________.
【解析】 当x≥e时,(x-ln x)′=1-eq \f(1,x)>0,此时函数f(x)在[e,+∞)上单调递增,值域是[e-1,+∞). 当x<e时,y=-eq \f(1,2)x+m是减函数,其值域是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(e,2)+m,+∞)),所以eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(e,2)+m,+∞))⊆[e-1,+∞),