内容正文:
5.3.2 函数的极值与最大(小)值
第1课时 函数的极值
人教A版数学选择性必修第二册
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学习目标 知识导图
1.了解极大值、极小值的概念.(数学抽象、直观想象)
2.了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件.(逻辑推理)
3.会用导数求函数的极大值、极小值.(数学运算)
4.会根据函数的极值求参数.(逻辑推理、数学运算)
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1.极大值、极小值的概念是什么?
2.函数的极大值点、极小值点是什么?
3.如何求函数的极值?
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[知识梳理]
知识点一 极值点与极值
1.极小值点与极小值
函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧_________,右侧_________,则把a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.
f′(x)<0
f′(x)>0
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2.极大值点与极大值
函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧___________,右侧________,则把b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.__________、__________统称为极值点,__________和________统称为极值.
f′(x)>0
f′(x)<0
极大值点
极小值点
极大值
极小值
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微思考
1.函数的极值点是点吗?
提示:函数的极值点不是点,它是函数极值对应的自变量的值.
2.函数的极值唯一吗?
提示:不一定,有的函数无极值,有的函数有唯一一个极值,有的函数有多个极值.
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知识点二 函数极值的求法
解方程f′(x)=0,当f′(x0)=0时:
(1)如果在x0附近的左侧________,右侧_________,那么f(x0)是______.
(2)如果在x0附近的左侧________,右侧________,那么f(x0)是_______.
f′(x)>0
f′(x)<0
极大值
f′(x)<0
f′(x)>0
极小值
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= 微思考
3.极大值一定比极小值大吗?
提示:极大值与极小值之间无确定的大小关系.在某一点的极小值也可能大于另一点的极大值.
4.函数的极值与单调性有什么联系?
提示:极值点两侧单调性必须相反,欲研究函数的极值,需先研究函数的单调性.
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[解析] (1)f′(x)=6x(x2-1)2=6x(x+1)2(x-1)2.令f′(x)=0,解得x1=-1,x2=0,x3=1.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如表所示:
x (-∞,
-1) -1 (-1,
0) 0 (0,1) 1 (1,
+∞)
f′(x) - 0 - 0 + 0 +
f(x) 单调
递减 无极
值 单调
递减 极小
值0 单调
递增 无极
值 单调
递增
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∴当x=0时,f(x)有极小值且y极小值=0.
函数的草图如图所示.
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