内容正文:
5.3.2函数的极值
深圳市盐田高级中学
探究
(1)函数y=f(x)在点a,c的函数值与这些点附近的函数值有什么大小关系?
(图一)
问题:
一般地,设函数y=f(x)在x0及其附近有定义,如果f(x0)的值比x0附近其他点的函数值都大,我们说f(x0)是函数y=f(x)的一个极大值;并把x0称为函数f(x)的一个极大值点.
(图二)
f(x)
探究
(3)在点a,c附近, y=f(x)的导数的符号有什么规律?
(2)函数y=f(x)在点a,c的导数值是多少?
(图一)
问题:
对于可导函数f(x),若x0满足f '(x0)=0, 在 x0附近的左侧f '(x)>0,右侧f'(x)<0 , 那么x0是函数f(x)的一个极大值点,f(x0)是函数f(x)的一个极大值;
(图三)
探究
(6)在点b,d附近, y=f(x)的导数的符号有什么规律?
(4)函数y=f(x)在点b,d的函数值与这些点附近的函数值有什么大小关系?
(5)函数y=f(x)在点b,d的导数值是多少?
(图一)
问题:
函数的极值:
对于可导函数y=f(x),若x0满足f '(x0)=0, 在 x0附近的左侧f '(x)<0,右侧f '(x)>0, 那么x0是函数f(x)的极小值点,f(x0)是函数f(x)的极小值;
在定义中, 极值点是自变量的值,极值指的是对应的函数值.
一般地,设函数y=f(x)在x0及其附近有定义, 如果f(x0)的值比x0附近其他点的函数值都小,我们说x0是函数f(x)的一个极小值点,f(x0)是函数y=f(x)的一个极小值.
极小值点、极大值点统称为极值点,极小值和极大值统称为极值.
f(x)
√
(6)导数值为0的点一定是函数的极值点.( )
判断(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)极大值就是函数的最大值;( )
(2)函数的极大值比极小值大; ( )
(3)一个函数在某区间上或定义域内的极大值或极小值可以不止一个; ( )
(4) 函数的极值点一定出现在区间的内部,区间的端点不能成为极值点; ( )
×
×
√
概念辨析
(5)若函数f(x)在(a,b)内有极值,则f(x)在(a,b)内一定不单调.( )
√
×
BC
典型例题
已知图象求极值
y=f(x)
AD
f '(x)
C
x (∞,2) 2
(2,1) 1 ()
2 (2,+∞)
f ′(x) - 0 + 不确定 +
0 -
f (x) ↘ 极小值 ↗
不取极值 ↗
极大值 ↘
例2. 求函数的极值.
不含参数的函数求极值
x (∞,2) 2 (2,2) 2 (2,+∞)
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ↗ 极大值 ↘ 极小值
↗
所以,当x=2时有极大值;当x=2时有极小值
.
例2. 求函数的极值.
解:函数的定义域为R,
不含参数的函数求极值
当变化时,,的变化情况如下表
令0,解得:
f '(x)
总结:求可导函数f(x)的极值的步骤如下:
(2).求方程f '(x)=0的根;
(3).讨论f '(x)在这些根左右的符号,常常列三行多列的表格进行说明;
(1).求函数定义域,导数f '(x);
(4).写结论.
已知函数的极值求参数值或范围
x (∞, ) (,1) 1 (1,+∞)
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ↗ 极大值 ↘ 极小值 ↗
列表如下:
f '(x)
1. 函数的极值点、极值;
2 .如何利用导数求极值;
课堂小结
3. 已知函数的极值,求参数的值或范围.
(1)求函数定义域,导数f '(x) ; (2)求方程f '(x)=0的根;
(3)列表讨论 f '(x)在这些根左右的符号; (4)写结论.
谢谢!
2021年12月28日
提示:不一定,如f(x)=x3,f′(0)=0,但f′(x)=3x2≥0,因此0不是f(x)=x3的极值点.
例1.(1)(多选)如图是函数y=f(x)的图象,则 ( )
A.在x=-2时,函数y=f(x)取得极值
B.在x=1时,函数y=