内容正文:
编号:GBDXCZQ-G02-XB04-03-0202-DXA 育学生做厚德高尚之人,导学生走博学成才之路
5.3.2函数的极值与最大(小)值(第二课时)
学习目标:
(1) 了解函数最值的概念,会从几何方面直观理解函数的最值与极值的区别与联系.
(2)能利用导数求某些函数给定闭区间上不超过三次的多项式的最大(小)值.
(3)通过实例体会数形结合思想,发展直观想象素养,发展数学运算、逻辑推理的数学素养
学习重点:应用导数求函数的最值
学习难点:最值在不等式中的应用
一、课堂导入
回顾知识点:
1、极值的概念:函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0,类似地,函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0.
我们把叫做函数的 ,叫做函数点的 ;叫做函数的 ,叫做函数的 ;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。
2、
求函数的极值的方法:
一般地,可按如下方法求函数的极值:
解方程,当时:
(1)如果在附近的左侧 0,右侧 0,那么是极大值;
(2)如果在附近的左侧 0,右侧 0,那么是极小值.
二、基础感知
问题1:观察图5.3-13,它是函数的图象,你能找出它的极小值,极大值吗?
观察图象,我们发现 是函数的极小值,
是函数的极大值.
问题2:进一步地,你能找出函数在区间上的最小值、最大值吗?
从图5.3-13可以看出,函数在区间上的最小值是 ,最大值是 .
思考:若是,函数还有最大值么?为什么?
问题3:在图5.3-14、图5.3-15中,观察上的函数和的图象,它们在上有最大值、最小值吗?如果有,最大值和最小值分别是什么?
问题4 从上面三个图中,你是如何判断有没有最大最小值的?你又是如何判断最大最小值?
一般地,如果在区间上函数的图象是一条 的曲线,那么它必有最大值和最小值.不难看出,只要把函数的所有 连同 进行比较,就可以求出函数的最大值与最小值.
三、能力提升
探究一 求函数在区间的最大值与最小值
1、确定函数的定义域:
2、求出导函数及导函数的零点:
3、用导数零点将函数定义域划分若干区间,列表给出导数在各区间的正负,由此得出函数在相应区间的单调性:
结合表格下结论:由上表可知,在区间的最大值是 ,最小值是 .
归纳总结:
一般地,求函数在区间上的最大值与最小值的步骤如下:
(1)
求函数在区间内的极值;
(2)
将函数的各极值与端点处的函数值比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。
跟踪训练1.参考求函数极值的练习,求下列函数在给定区间上的最大值与最小值:
(1),; (2),;
(3),; (4),.
探究二 最值在不等式中的应用
设,请尝试证明:在时恒成立。
1、转化不等式:
2、构造新函数:设 ,即要证明在定义域内恒成立。
3、最值问题:求出,若,则可完成证明。
跟综训练2:证明不等式:
四、课堂小结
本节课你学到了什么?
五、课后作业
基础题
1、函数在区间上的最大值是( )
A.0 B. C.1 D.
2、函数在区间上的最大值是 .
3、已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
4、已知函数在处取得极值1.
(1)求、b的值;
(2)求在上的最大值和最小值.
提高题
1、设函数
(1)当时,求函数在处的切线方程;
(2)当时,求证:
(3)当时,求函数在上的最小值
2、已知函数.
(1)求函