内容正文:
第三讲:导数中的极值问题
考点1:求函数极值或已知极值求参
求函数的单调性,并利用单调性,求解函数的极值,并求解参数.
考点2:极值点及极值点个数求参
通过求导,将极值点个数转化为导函数变号零点个数,进行函数零点个数的求解
考点3:极大值点或极小值点求参
(1)若函数在处取得极大值,则且.
(2)若函数在处取得极小值,则且.
考点4:双极值和单极值范围求解
将极值点表达出来,并转化为唯一的变量,进行求解
考点5:极值点偏移
利用函数的对称性,构造函数或利用对数均值不等式:进行求解
题型目录:
题型一:求极值
题型二:已知极值求参
题型三:已知极值个数求参
题型四:已知极值范围求参
题型五:已知极值点求参范围
题型六:区间存在极大值点或极小值点
题型七:双极值范围
题型八:双极值证明
题型九:单极值范围
题型十:极值点偏移
题型一:求极值
例题1.已知函数,其中,且曲线在点处的切线垂直于直线
(1)求的值.
(2)求函数的单调区间与极值;
变式训练1.已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求的极值.
变式训练2.已知函数,满足.
(1)求实数的值;
(2)求的极值.
变式训练3.已知函数,为的导函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的极值.
题型二:已知极值求参
例题1.已知函数.
(1)已知时函数的极值为3,求和的值;
变式训练1.已知在时有极值0;求常数的值;
变式训练2.已知函数;若在处有极大值,求当时的值域.
变式训练3.已知函数;若函数的极小值为0,求实数的值;
题型三:已知极值个数求参
例题1.已知函数.
(1)若曲线在点处的切线与轴平行,求的值;
(2)若函数在内存在极值,求的取值范围;
变式训练1.已知函数;若函数存在两个极值点,求的取值范围;
变式训练2.已知函数(为非零常数)
(1)若在处的切线经过点(2,ln2),求实数的值;
(2)有两个极值点;求实数的取值范围;
变式训练3.已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)记,.若函数既有极大值,又有极小值,求的取值范围.
题型四:已知极值范围求参
例题1.已知函数为奇函数.
(1)求的值;
(2)若的极大值小于2,求实数的取值范围.
变式训练1.已知函数,其中.
(1)若,求曲线在点处切线的斜率;
(2)记函数的极大值为,若,求实数的取值范围.
变式训练2.已知,函数.
(1)若为上的单调递增函数,求的取值范围;
(2)若有不大于0的极小值,求的取值范围.
变式训练3.已知函数,其中.
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)是否存在实数,使得函数的极值大于0?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
题型五:已知极值点求参范围
例题1.设函数.
(Ⅰ)若曲线在点处的切线斜率为0,求a;
(Ⅱ)若在处取得极小值,求a的取值范围.
变式训练1.已知函数.
(Ⅰ)若,求的最小值;
(Ⅱ)函数在处有极大值,求的取值范围.
变式训练2.已知函数.
(1)求曲线在点处的切线的方程;
(2)若函数在处取得极大值,求的取值范围;
变式训练3.已知函数,.
(1)当时,求证:;
(2)若函数在处取得极大值,求实数的取值范围.
题型六:区间存在极大值点或极小值点
例题1.已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程.
(2)若,证明:存在极小值.
变式训练1.已知函数,为的导数.证明:在区间存在唯一极大值点;
变式训练2.设函数,.
(1)当时,证明:在上无极值;
(2)设,,证明:在上只有一个极大值点.
变式训练3.设函数.
(1)设是的极值点,求,并讨论的单调性;
(2)若,证明:在区间内,存在唯一的极小值点,且.
题型七:双极值范围
例题1.已知函数有两个不同的极值点.
(1)求的取值范围;
(2)求的极大值与极小值之和的取值范围.
变式训练1.已知函数,曲线在点处的切线方程为.
(1)求实数、的值;
(2)令,函数的极大值与极小值之差等于,求实数的值.
变式训练2.已知函数,.
(1)若,求证:当时,恒成立;
(2)当时,求在区间上的最大值和最小值;
(3)若函数存在极大值和极小值,且极大值和极小值的差不超过4,求a的取值范围.
变式训练3.已知函数
(Ⅰ)若曲线在点处的切线经过坐标原点,求实数的值;
(Ⅱ)若函数存在两个极值点,且求实数的取值范围.
题型八:双极值证明
例题1.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若存在两个极值点,证明:.
变式训练1.若.
(1)当,时,讨论函数的单调性;
(2)若,且有两个极值点,,证明:.
变式训练2.已知函数.
(1)若存在使得成立,求a的取值范围;
(2)设函数有两个极值点,且,求证:.
变式训练3.已知函数其中,a为非零实数.
(1)当时,求的极值;
(2)讨论的单调性;
(3)若有两个极值点,