内容正文:
高二数学 同步复习讲义(人教A版(2019))
04 导数与函数的极值、最值
◇ 知 识 链 接 ◇
知识链接01 函数的极值与导数
条件
f′(x0)=0
x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0
x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0
图象
极值
f(x0)为极大值
f(x0)为极小值
极值点
x0为极大值点
x0为极小值点
知识链接02 函数的最值与导数
(1)函数f(x)在区间[a,b]上有最值的条件:
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.
(2)求y=f(x)在区间[a,b]上的最大(小)值的步骤:
①求函数y=f(x)在区间(a,b)上的极值;
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,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
知识链接03 常用结论
(1)对于可导函数f(x),f′(x0)=0是函数f(x)在 x=x0处有极值的必要不充分条件.
(2)若函数f(x)的图象连续不断,则f(x)在[a,b]上一定有最值.
(3)若函数f(x)在[a,b]上是单调函数,则f(x)一定在区间端点处取得最值.
(4)若函数f(x)在区间(a,b)内只有一个极值点,则相应的极值点一定是函数的最值点.
知识链接04 利用导数解决生活中的实际应用问题的一般步骤
◇ 典 例 剖 析 ◇
典例剖析01 利用导数求函数的极值
(1)如图是f(x)的导函数f′(x)的图象,则f(x)的极小值点的个数为________个.
(2)设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),
且函数y=(1-x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)
B.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(1)
C.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(-2)
D.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(2)
(3)(多选)设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数g(x)=xf′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.f(x)有两个极值点 B.f(0)为函数的极大值
C.f(x)有两个极小值 D.f(-1)为f(x)的极小值
(4)函数f(x)=2x-xln x的极值是________.
(5)函数f(x)=ex(x-1)-eax2,a<0的极小值________.
(6)已知函数f(x)=x2-1-2aln x(a≠0),求函数f(x)的极值.
典例剖析02 利用函数的极值求参数的值或取值范围
(1)已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=-1处有极值0,则a+b=________.
(2)若函数f(x)的导数f′(x)=(x-k)k,k≥1,k∈Z,已知x=k是函数f(x)的极大值点,则k= .
(3)已知x=1是f(x)=[x2-(a+3)x+2a+3]ex的极小值点,则实数a的取值范围是________.
(4)函数f(x)=x3-ax2+2x-1有极值,则实数a的取值范围是________.
(5)若函数f(x)=x2-x+aln x有极值,则实数a的取值范围是________.
(6)若f(x)=x2-x+aln x在[1,+∞)上有极值点,则实数a的取值范围为______.
(7)已知函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是________.
(8)已知函数f(x)=-a有两个零点,则实数a的取值范围是________.
典例剖析03 利用导数求函数的最值
(1)函数f(x)=4x-ln x的最小值为________.
(2)函数g(x)=ln x+x2-3x在区间[1,e]上的最大值________.
(3)函数y=在[0,2]上的最大值是________.
(4)若函数f(x)=x3-4x+m在[0,3]上的最大值为4,则m=________.
(5)已知函数f(x)=sin x-x,x∈[0,π],cos x0=,x0∈[0,π].
则下面命题中真命题的序号是________.
①f(x)的最大值为f(x0); ②f(x)的最小值为f(x0);
③f(x)在[0,x0]上是减函数; ④f(x0)为f(x)的极大值.
(6)已知函数f(x)=+kln x,k<,求函数f(x)在上的最大值和最小值.
(7)求函数g(x)=aln x+x2-(a+2)x(a∈R)在区间[1,e]上的最小值h(a).
(8)已知f(x