内容正文:
3.2.1函数的单调性与最大(小)值(第二课时)
新课引入
再来观察本节的图3.2-2,可以发现,二次函数 f(x)=x2的图象上有一个最低点(0,0);
即∀x∈R,都有f(x)>f(0);
当一个函数f(x)的图象有最低点时,我们就说函数 f(x)有最小值.
函数的最大(小)值
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1) ∀x∈I,都有f(x)≦ M;
(2) ∃x0∈I,使得f(x0)= M.
那么,我们称 M 是函数y=f(x)的最大值(maximum value).
函数的最大(小)值
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1) ∀x∈I,都有f(x)≧ M;
(2) ∃x0∈I,使得f(x0)= M.
那么,我们称 M 是函数y=f(x)的最小值(maximum value).
例题巩固
例5 已知函数 ,求函数的最大值和最小值
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方法总结
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方法总结
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方法总结
方法总结
方法总结
课堂小结
学生回顾思考知识点
教师补充归纳总结
布置作业
课时作业3.2.1(2)
谢谢!
布置作业
[答案] (1)× (2)√ (3)×
[微思考]
如果函数f(x)对于定义域内的任意x都满足f(x)≤M,那么M一定是函数f(x)的最大值吗?
[提示] 不一定.如函数f(x)=-x2≤1恒成立,但是1不是函数的最大值.
[微判断]
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何函数都有最大值、最小值.( )
(2)如果一个函数有最大值,那么最大值是唯一的.( )
(3)如果一个函数f(x)在区间[a,b]上是单调递减的,那么函数的最大值是f(b).( )
[微练习]
1.函数f(x)在[-2,+∞)上的图象如图所示,则此函数的最大值,最小值分别为( )
A.3,0 B.3,1
C.3,无最小值 D.3,-2
[答案] C
[答案] 4
2.函数y= eq \f(2,x) 在区间[2,4]上的最大值、最小值分别是( )
A.1, eq \f(1,2) B. eq \f(1,2) ,1 C. eq \f(1,2) , eq \f(1,4) D. eq \f(1,4) , eq \f(1,2)
[答案] A
3.函数y=2x2+2,x∈N*的最小值是________.
探究点一 求函数的最值
角度1 图象法求函数的最值
[例1-1] 已知函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x2,-1≤x≤1,,\f(1,x),x>1.))
求f(x)的最大值、最小值.
[解] 作出函数f(x)的图象(如图).由图象可知,当x=±1时,f(x)取最大值为f(1)=f(-1)=1.
当x=0时,f(x)取最小值为f(0)=0,
故f(x)的最大值为1,最小值为0.
图象法求最值的步骤
角度2 单调性法求函数的最值
[例1-2] 设函数f(x)= eq \f(2x-3,x) .
(1)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性并用定义加以证明;
(2)求函数f(x)在区间[2,5]上的最大值与最小值.
[解] (1)函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,证明如下:
x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=(2- eq \f(3,x1) )-(2- eq \f(3,x2) )= eq \f(3,x2) - eq \f(3,x1) = eq \f(3(x1-x2),x1x2) .
因为0<x1<x2,所以x1-x2<0,x1x2>0,
所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.
(2)由(1)可知函数f(x)在[2,5]上单调递增,
所以f(x)max=f(5)= eq \f(7,5) ,f(x)min=f(2)= eq \f(1,2) .
单调性法求函数的最值
(1)若函数y=f(x)在区间[a,b]上是增函数,则函数y=f(x)在[a,b]的最小值为ymin=f(a),最大值为ymax=f(b).
(2)若函数y=f(x)在区间[a,b]上是减函数,则函数y=f(x)在[a,b]上的最小值为ymin=f(b),最大值为ymax=f(a).
探究点二 二次函数的最值
[例2] 已知函数f(x)=x2-2ax+2,x∈[-1,1],求函数f(x)的最小值.
[解] f(x)=x2-2ax+2=(x-a)2+2-a2