内容正文:
第四讲:导数中的最值问题
考点1:求函数最值或含参最值.
利用导函数,求解函数在已知区间的单调性,并求解出函数的最大,最小值.
考点2:含参函数最值求解
利用导函数,讨论函数在已知区间的单调性,求解出最大值,最小值.
考点3:区间存在最大值或最小值求参
开区间时,函数的最值在极值点处取得,闭区间时,函数的最值在极值点或端点处取得.及讨论函数的单调性,然后再求取最值.
题型目录:
题型一:求函数最值
题型二:含参求函数最值
题型三:已知函数最值求参
题型四:已知函数最值求参数范围
题型五:最值范围
题型六:区间存在最大值或最小值求参
题型七:构造函数求参数最值
题型一:求函数最值
例题1.已知函数.
(1)求函数在处的切线方程;
(2)求函数在上的最大值与最小值.
变式训练1.已知的一个极值点为2.
(1)求函数的单调区间.
(2)求函数在区间上的最值.
变式训练2.已知是的极值点.
(1)求实数的值;
(2)求在上的值域.
变式训练3.已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)求函数在区间上的最大值与最小值.
题型二:含参求函数最值
例题.已知.
(1)若在处有极大值,求的值;
(2)若,求在区间上的最小值.
变式训练1.已知函数,求:
(1)求函数的单调区间;
(2)求函数在的最小值.
变式训练2.已知函数.
(1)若函数在处取得极值,求实数的值;
(2)当时.求函数的最大值.
变式训练3.已知函数
(1)讨论的单调区间;
(2)求在上的最大值.
题型三:已知函数最值求参
例题1.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)是否存在,使得在区间的最小值为且最大值为1?若存在,求出的所有值;若不存在,说明理由.
变式训练1.已知函数,.
(1)当时,求函数的极值;
(2)当时,若函数在上的最小值为,求实数的值.
变式训练2.已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)若和有相同的最小值,求的值.
变式训练3.已知函数
(1)当时,求函数的极值;
(2)是否存在实数,使得函数在区间上的最大值是9?若存在,求出所有实数的值;若不存在,请说明理由.
题型四:已知函数最值求参数范围
例题1.已知函数.
(1)当时,求函数的单调递增区间
(2)若函数在的最小值为,求的最大值.
变式训练1.已知函数.
(1)求的极大值;
(2)若在上的最大值为28,求的取值范围.
变式训练2.已知,函数,.
(Ⅰ)求函数在处的切线;
(Ⅱ)若函数在处有最大值,求实数a的取值范围.
变式训练3.已知函数.
(1)讨论的导函数零点的个数;
(2)若的最小值为,求的取值范围.
题型五:最值范围
例题1.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,记在区间的最大值为,最小值为,求的取值范围.
变式训练1.已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当有最大值,且最大值小于时,求的取值范围.
变式训练2.已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若函数有最大值,且,求实数的取值范围.
变式训练3.已知函数.
(1)若,讨论在上的单调性;
(2)若函数在上的最大值小于,求的取值范围.
题型六:区间存在最大值或最小值求参
例题1.已知函数.
(1)若曲线在点处的切线斜率为,求的值;
(2)若在上有最大值,求的取值范围.
变式训练1.已知是函数的极值点,且曲线在点处的切线斜率为.
(1)求函数的解析式;
(2)若在区间上存在最小值,求实数的取值范围.
变式训练2.已知函数
(1)设,试讨论的单调性;
(2)若函数在上有最大值,求实数的取值范围
变式训练3.已知函数
(1)求证:;
(2)设函数,若在上存在最大值,求实数的取值范围.
题型七:构造函数求参数最值
例题1.已知函数满足满足;
(1)求的解析式及单调区间;
(2)若,求的最大值.
变式训练1.设为实数,函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,直线是曲线的切线,求的最小值;
变式训练2.设为实数,函数
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,直线是曲线的切线,求的最小值.
变式训练3.已知函数.
(1)若曲线在处的切线方程为,求实数的值;
(2)若不等式恒成立,求的最小值.
家庭作业:
1.已知函数且.
(1)求的值;
(2)讨论函数的单调性;
(3)求函数在上的最大值和最小值.
2.已知函数在点处的切线方程为.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的最大值与最小值;
(3)方程有三个不同的实根,求实数的取值范围.
3.已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)求在区间上的最小值.
4.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,求在区间上的最小值.
5.已知函数,.
(1)求函数的单调区间和极值;
(2)若在上的最小值为,求的值.
6.已知,.
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