内容正文:
考点24 函数的极值和最值8种常见考法归类
1、知图判断函数极值
解答此类问题要先搞清楚所给的图象是原函数还是导函数的,对于导函数的图象,重点考查在哪个区间上为正,哪个区间上为负,在哪个点处与x轴相交,在该点附近的导数值是如何变化的,若是由正值变为负值,则在该点处取得极大值;若是由负值变为正值,则在该点处取得极小值.
2、函数极值和极值点的求解步骤
(1)确定函数的定义域.
(2)求方程f′(x)=0的根.
(3)用方程f′(x)=0的根顺次将函数的定义域分成若干个小开区间,并列成表格.
(4)由f′(x)在方程f′(x)=0的根左右的符号,来判断f(x)在这个根处取极值的情况.
3、已知函数的极值求参数的方法
(1)对于已知可导函数的极值求参数的问题,解题的切入点是极值存在的条件:极值点处的导数值为0,极值点两侧的导数值异号.
注意:求出参数后,一定要验证是否满足题目的条件.
(2)对于函数无极值的问题,往往转化为其导函数的值非负或非正在某区间内恒成立的问题,即转化为f′(x)≥0或f′(x)≤0在某区间内恒成立的问题,此时需注意不等式中的等号是否成立.
4、最值与极值的区别与联系
(1)极值是对某一点附近(即局部)而言,最值是对函数的定义区间的整体而言.
(2)在函数的定义区间内,极大(小)值可能有多个,但最大(小)值只有一个(或者没有).
(3)函数f(x)的极值点为定义域中的内点,而最值点可以是区间的端点.
(4)对于可导函数,函数的最大(小)值必在极大(小)值点或区间端点处取得.
5、求函数最值的步骤
(1)求函数的定义域.
(2)求f′(x),解方程f′(x)=0.
(3)求极值、端点处的函数值,确定最值.
注意:不要忽略将所求极值与区间端点的函数值进行比较.
6、含参数的函数最值问题的两类情况
(1)能根据条件求出参数,从而化为不含参数的函数的最值问题.
(2)对于不能求出参数值的问题,则要对参数进行讨论,其实质是讨论导函数大于0、等于0、小于0三种情况.若导函数恒不等于0,则函数在已知区间上是单调函数,最值在端点处取得;若导函数可能等于0,则求出极值点后求极值,再与端点值比较后确定最值.
7、求解函数在固定区间上的最值,需注意以下几点
(1)对函数进行准确求导,并检验f′(x)=0的根是否在给定区间内.
(2)研究函数的单调性,正确确定极值和端点函数值.
(3)比较极值与端点函数值的大小,确定最值.
8、已知函数在某区间上的最值求参数的值(或范围)是求函数最值的逆向思维,一般先求导数,利用导数研究函数的单调性及极值点,探索最值点,根据已知最值列方程(不等式)解决问题.其中注意分类讨论思想的应用.
9、函数在开区间内存在最值,则极值点必落在该区间内.
10、分离参数求解不等式恒成立问题的步骤
考点一 知图判断函数极值
考点二 求函数的极值
考点三 由极值求参数的值或范围
考点四 由极值点求参数的值或范围
考点五 利用极值解决函数的零点问题
考点六 求函数的最值
考点七 由函数的最值求参数问题
考点八 函数的单调性、极值与最值的综合应用
考点一 知图判断函数极值
1.(2023春·四川成都·高二校考阶段练习)如图是函数的导函数的图象,则下列判断正确的是( )
A.在区间上,是增函数
B.当时,取到极小值
C.在区间上,是减函数
D.在区间上,是增函数
2.(2023·全国·高二专题练习)函数的定义域为,导函数在内的图像如图所示,则下列命题不正确的是( ).
A.函数在内一定不存在最小值
B.函数在内只有一个极小值点
C.函数在内有两个极大值点
D.函数在内可能没有零点
3.(2023春·天津西青·高二天津市西青区杨柳青第一中学校考阶段练习)已知函数,其导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.函数在上单调递减
B.函数在处取得最大值
C.函数在上单调递减
D.在区间内的函数值为负
4.【多选】(2023春·河北邯郸·高二武安市第三中学校考阶段练习)如图是导函数的图象,则下列说法正确的是( )
A.函数在区间上单调递减 B.函数在区间上单调递减
C.函数在处取得极大值 D.函数在处取得极小值
5.(2023春·上海浦东新·高三华师大二附中校考阶段练习)设,若函数的部分图像如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
6.(2023春·浙江嘉兴·高二平湖市当湖高级中学校考阶段练习)如图,可导函数y=f(x)在点处的切线为l:y=g(x),设,则下列说法正确的是( )
A.,是h(x)的极大值点
B.,是h(x)的极小值点
C.,不是h(x)的极值点
D.
考点二 求函数的极值
7.(2023春·北京·高二北理工附中校考阶段练习)函数( )
A.有极