内容正文:
2024-2025学年《考点通关》高二数学微专题精准突破(人教A版2019选择性必修第二册)
微专题5-4 函数的极值7种常考题型总结
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题型1 函数极值辨析
题型2 知图判断函数极值
题型3 求函数的极值与极值点
题型4 根据极值、极值点求参数的值
题型5 已知极值点个数求参数的取值范围
题型6 含参数的函数极值的讨论
题型7 由极值点满足条件求解不等式问题
知识点1 极值点与极值的概念
1.极小值点与极小值
函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则把a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.
2.极大值点与极大值
函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则把b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.
3.极大值点、极小值点统称为极值点,极大值和极小值统称为极值.
注意点:(1)极值点不是点;(2)极值是函数的局部性质;(3)函数的极值不唯一;(4)极大值与极小值两者的大小不确定;(5)极值点出现在区间的内部,端点不能是极值点;(6)若f′(x0)=0,则x0不一定是极值点,即f′(x0)=0是f(x)在x=x0处取到极值的必要不充分条件,函数y=f′(x)的变号零点,才是函数的极值点.
知识点2 求函数的极值
1.求函数y=f(x)的极值的方法
解方程f′(x)=0,当f′(x0)=0时,
(1)如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极大值;
(2)如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,那么f(x0)是极小值.
2.求可导函数f(x)的极值的步骤
(1)确定函数的定义域,求导数f′(x);
(2)求方程f′(x)=0的根;
(3)列表;
(4)利用f′(x)与f(x)随x的变化情况表,根据极值点左右两侧单调性的变化情况求极值.
注:可导函数y=f(x)在点x0处取得极值的充要条件是f ′(x0)=0,且在x0左侧与右侧f ′(x)的符号不同;
解题策略1 函数极值点的个数问题
可导函数的极值点的个数,通常转化为方程实根个数,再根据的单调性或图象求解,求解时要注意是的必要不充分条件.可导函数在点处取得极值的充要条件是:是导函数的变号零点,即,且在左侧与右侧,的符号异号.另外,不可导函数也会有极值,如函数,在极小值点处是不可导的.
解题策略2 由函数极值点个数确定参数范围
此类问题一般是先把问题转化为实根个数问题,可借助图象分析,若可化为二次方程问题,可利用二次方程根的分布求解.
解题策略3 含参数的函数极值的讨论
求含参数函数的极值,通常转化为不等式或的解集问题,求解时要注意对参数进行分类讨论.
解题策略4 由极值点满足条件求解不等式问题
此类问题一般是给出极值点个数或给出与极值点有关的等式不等式,证明与极值点有关的不等式或根据不等式恒成立求参数范围,前者通常构造函数与方程求解,后者通常转化为函数最值或通过分类参数求解.
题型1 函数极值辨析
【例1】“是函数的一个极值点”是“在处导数为0”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】利用导数的四则运算与函数极值点的定义,举反例说明即可得解.
【详解】当时,,则在处导数为0,但0不是它的极值点;
当时,则在处导数不存在,但0是它的极值点;
因此题干两条件是既不充分也不必要条件.
故选:D.
【变式1】函数是( )
A.偶函数,且没有极值点 B.偶函数,且有一个极值点
C.奇函数,且没有极值点 D.奇函数,且有一个极值点
【答案】B
【分析】根据函数奇偶性定义计算以及极值点定义判断即可.
【详解】当时,,则,
当时,,则,
所以函数是偶函数,由图可知函数有一个极大值点.
故选:B.
题型2 知图判断函数极值
【例2】函数y=f(x)的导函数的图象如图所示,给出下列判断:
①函数y=f(x)在区间(3,5)内单调递增;
②函数y=f(x)在区间内单调递减;
③函数y=f(x)在区间(-2,2)内单调递增;
④当x=-时,函数y=f(x)有极大值;
⑤当x=2时,函数y=f(x)有极大值.
则上述判断中正确的序号是________.
【答案】③⑤
【解析】对于①,当x∈(3,4)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
当x∈(4,5)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,所以①错误;
对于②,当x∈时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
当x∈(2,3)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,所以②错误;
对于③,当x∈(-2,2)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,所以③正确;
对于④,当x∈(-2,2)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,故当x=-时,f 不是极大值,所以④错误;
对于⑤,由②知当x=2时,函数y=f(x)取得极大值,所以⑤正确.
【变式1】【多选】已知函数的定义域为R,函数的导函数的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A.函数的单调递减区间是
B.函数的单调递增区间是,
C.处是函数的极值点
D.时,函数的导函数小于0
【答案】BD
【分析】综合应用函数的单调性与导函数的关系即可解决.
【详解】根据导函数的图象,对于A项,在上,,可得函数的单调递减区间是,故A错误;
对于B项,在上,,在上,可得函数的单调递增区间是,,故B正确;
对于C项,是的变号零点,且时,,当时,,故是函数的极大值点,
是的不变号零点,不是函数的极值点,故C错误;
对于D项,,故D正确.
故选:BD.
【变式2】函数f(x)的定义域为R,它的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,则下面结论错误的是( )
A.在(1,2)上函数f(x)单调递增
B.在(3,4)上函数f(x)单调递减
C.在(1,3)上函数f(x)有极大值
D.x=3是函数f(x)在区间[1,5]上的极小值点
【解析】根据导函数图象知,x∈(1,2)时,f′(x)>0;x∈(2,4)时,f′(x)<0,x∈(4,5)时,f′(x)>0.
∴f(x)在(1,2),(4,5)上单调递增,在(2,4)上单调递减,x=2是f(x)在[1,5]上的极大值点,x=4是极小值点.故选D
【变式3】【多选】设函数在R上可导,其导函数为,且函数的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.有两个极值点 B.为函数的极大值
C.有两个极小值 D.为的极小值
【答案】BC
【分析】根据的图象,得到的单调性和极值情况,得到答案.
【详解】根据的图象,可得
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
AC选项,在和1处取得极小值,在处取得极大值,共3个极值点,
A错误,C正确;
B选项,为函数的极大值,B正确;
D选项,不为函数的极小值,D错误.
故选:BC
题型3 求函数的极值与极值点
【例3】已知函数,那么的极大值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】对求导可得,再令求极值点,讨论单调性即可求出的极大值.
【详解】函数为,令可得当时,;
当时,;所以在上单调递增,在上单调递减,所以,
故选:A.
【变式1】已知函数,则下列结论正确的是( )
A.在处得到极大值 B.在处得到极大值
C.在处得到极小值 D.在处得到极小值
【答案】C
【分析】利用导数求函数极值即可.
【详解】由,且,
所以时,递减,时,递增,
所以在处得到极小值.
故选:C
【变式2】已知函数,则的极小值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】利用导数法求函数的极值的步骤及函数的极小值的定义即可求解.
【详解】函数的定义域为,
因为
所以,
令,则,解得或(舍),
x
2
-
0
+
单调递减
极小值
单调递增
由此表可知,当时,的取得极小值为.
故选:D.
【变式3】已知,则( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.有极大值,无极小值 D.有极小值,无极大值
【答案】C
【分析】求出函数的导函数,即可求出函数的单调区间,从而求出函数的极值.
【详解】因为,所以,
则当时,当时,
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,
当时函数有极大值,无极小值.
故选:C
【变式4】已知函数().
(1)求函数的极值;
(2)若集合有且只有一个元素,求的值.
【解析】(1)由,
因为,所以的定义域为,则,
因为时,;时,.
所以的单调递增区间为;单调递减区间为,
所以是的极大值点,的极大值是,无极小值.
(2)由(1)可得,
要使得集合有且只有一个元素,则只需要
设,则,
因为时,;时,,
所以的单调递减区间为;单调递增区间为.
所以,所以关于的方程有解时,
只能是,所以集合有且只有一个元素时.
题型4 根据极值、极值点求参数的值
【例4】若的一个极值点是,则的极大值为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意可的可求出的值,代入,对求导得出的单调性,即可求出的极大值.
【详解】,
因为是的极值点,所以
则,令,解得或,
则当或时,,单减,当时,,单增,
故的极大值为.
故选:C.
【变式1】已知函数和有相同的极大值,则( )
A.2 B.0 C.-3 D.-1
【答案】B
【分析】利用导数法求得和的极大值,然后根据与有相同的极大值建立方程求解即可.
【详解】,则,
令,解得,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极大值,
又,则,
令,解得,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极大值,
依据题意,和有相同的极大值,
故,所以,所以.
故选:B.
【变式2】已知函数在时有极大值,则的极大值为( )
A.0 B.32 C.0或32 D.0或-32
【答案】B
【分析】求导,根据函数的单调性求解.
【详解】 , ,即 在 和 处取得极值,
由题意: 时为极大值, , ,
当 时, 单调递增,当 时, 单调递减,当 时, 单调递增,
在 处取得极大值, ,的极大值 ;
故选:B.
【变式3】已知函数,若时,取极值0,则ab的值为( )
A.3 B.18 C.3或18 D.不存在
【答案】B
【分析】利用导数与极值的定义得到关于的方程组,从而求得,然后再检验时,函数是否能取得极值,由此得解.
【详解】由,得,
因为时,取得极值0,
所以,解得或,
当时,,
此时函数在在处取不到极值;
经检验时,函数在处取得极值0,满足题意;
所以,所以.
故选:B.
【变式4】已知函数在其定义域内既有极大值也有极小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将问题转化为方程在有两个不相等实根,即有两个不同的交点,令,利用数形结合法求解.
【详解】解:,则,
要使函数在其定义域内既有极大值也有极小值,
只需方程在有两个不相等实根.
即,令,则.
当,,
当,,
在递增,在递减,当,,
,
其图象如下:
,.
故选:D.
【变式5】若函数在上有极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意可得在上有零点,即在上有实数根,利用基本不等式求出的最小值,可得,再验证是否满足即可.
【详解】的定义域为,,
要函数在上有极值,
则在上有零点,即在上有实数根.
令,
则,当且仅当时等号成立,
所以.
当时,,函数单调递增,
则函数在上没有极值,
故.
故选:D.
【变式6】已知函数,则在区间上存在极值的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据极值的定义,结合充分不必要条件的性质进行判断即可.
【详解】,
当时,单调递减,
当时,单调递增,
因此是函数的极大值点,要想在在区间上存在极值,
只需,显然四个选项中,只有能推出,
但是推不出,
故选:A
题型5 已知极值点个数求参数的取值范围
【例5】已知函数有且只有一个极值点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】易知函数的导数,
令,得,即.
设,则,
当时,或,所以函数在区间和上单调递减,在区间上单调递增.因为函数有且只有一个极值点,所以直线与函数的图象有一个交点,作出的图象如图所示.由图得或.当时,恒成立,所以无极值,所以.
故选:A
【变式1】若函数有两个不同的极值点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出函数的导数,由导函数有两个零点可得实数的取值范围.
【详解】∵有两个不同的极值点,
∴在有2个不同的零点,
∴在有2个不同的零点,
∴,解得.
故选:D.
【变式2】若函数恰好有两个极值,则实数a的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出函数的导函数,利用函数恰好有两个极值,说明导函数有两个不同的零点,从而求出a的取值范围.
【详解】因为,所以,
由函数恰好有两个极值,得有两个不相等的零点,
故方程有两个不相等的实根,
则,且,解得或,
所以实数a的取值范围是.
故选:D.
【变式3】若函数f(x)=x3+x2-ax-4在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围为________.
【解析】∵f′(x)=3x2+2x-a,
函数f(x)在区间(-1,1)上恰有一个极值点,
即f′(x)=0在(-1,1)内恰有一个根.
又函数f′(x)=3x2+2x-a的对称轴为x=-.
∴应满足∴
∴1≤a<5.
【变式4】已知函数f(x)=x3-(m+3)x2+(m+6)x(x∈R,m为常数),在区间(1,+∞)内有两个极值点,求实数m的取值范围.
【解析】f′(x)=x2-(m+3)x+m+6.
因为函数f(x)在(1,+∞)内有两个极值点,
所以f′(x)=x2-(m+3)x+m+6在(1,+∞)内与x轴有两个不同的交点,如图所示.
所以
解得m>3.
故实数m的取值范围是(3,+∞).
【变式5】已知函数在区间上有3个不同的极值点,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】.因为在上有3个不同的极值点,
所以在上有3个不同的实根,
所以在上有2个不同的实根(且不等于1).
由,得.令,则,
显然函数在单调递减,在单调递增.
又,因为,所以.故答案为:
题型6 含参数的函数极值的讨论
【例6】已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)讨论的极值.
【解析】(1),
当时,,,又,
故曲线在处的切线方程为,即.
(2),解得,,
①若,可得或时,,当时,,
所以在,递减,递增,
所以的极小值为,的极大值为.
②若,则,所以函数在R上单调递减,无极值;
③若,当或时,,当时,,
所以在,递减,递增,
所以的极小值为,的极大值为.
综上,当时,的极小值为,的极大值为. 当时,函数无极值.当时,的极小值为,的极大值为
【变式1】已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间与极值.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)根据题意得到函数的解析式,从而得到切点坐标和导函数,根据导函数在切点的函数值等于切线的斜率求解切线斜率,进而得到切线方程;
(2)对函数求导,对参数的取值范围分类讨论,根据导函数的符号确定函数的单调区间和极值.
【详解】(1)当时,,,
又,.
所以曲线在点处的切线方程为,
即.
(2).
由于,以下分两种情况讨论.
①当时,令,得到,.当变化时,的变化情况如下表:
0
0
单调递减
极小值
单调递增
极大值
单调递减
所以的单调递减区间为,,单调递增区间为.
函数在处取得极小值,且,
函数在处取得极大值,且.
②当时,令,得到,当变化时,的变化情况如下表:
0
0
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
所以的单调递增区间为,,单调递减区间为.
函数在处取得极大值,且.
函数在处取得极小值,且.
【变式2】已知函数
(1)求的单调区间和极值;
(2)若对于任意的,都存在,使得,求的取值范围
【答案】(1) 的单调增区间是,单调减区间是和,当时,取极小值,当时,取极大值, (2)
【详解】试题分析:(1)求函数单调区间及极值,先明确定义域:R,再求导数在定义域下求导函数的零点:或,通过列表分析,根据导函数符号变化规律,确定单调区间及极值,即的单调增区间是,单调减区间是和,当时,取极小值,当时,取极大值, (2)本题首先要正确转化:“对于任意的,都存在,使得”等价于两个函数值域的包含关系.设集合,集合则,其次挖掘隐含条件,简化讨论情况,明确讨论方向.由于,所以,因此,又,所以,即
解(1)由已知有令,解得或,列表如下:
所以的单调增区间是,单调减区间是和,当时,取极小值,当时,取极大值,(2)由及(1)知,当时,,当时,设集合,集合则“对于任意的,都存在,使得”等价于.显然.
下面分三种情况讨论:
当即时,由可知而,所以A不是B的子集
当即时,有且此时在上单调递减,故,因而由有在上的取值范围包含,所以
当即时,有且此时在上单调递减,故,,所以A不是B的子集
综上,的取值范围为
考点:利用导数求单调区间及极值,利用导数求函数值域
题型7 由极值点满足条件求解不等式问题
【例7】已知函数.
(1)当时,曲线与曲线恰有一条公切线,求实数与的值;
(2)若函数有两个极值点且,求的取值范围.
【解析】(1)解:当时,,可得,
令,可得,又由,所以切点在直线上,则,
因为,所以,令,则,
在直线方程中,令,可得,
又因为点在曲线上,所以.
(2)解:函数,可得,
由函数有两个极值点,所以有两个不等正根,则,
由
,
可得,
令,,
所以在区间上单调递增,
因为,
所以由,可得,
令函数,可得,
所以在上单调递减,可得,
又因为,所以的取值范围是.
【变式1】知函数,.
(1)若经过点的直线与函数的图像相切于点,求实数a的值;
(2)设,若有两个极值点为,,且不等式恒成立,求实数的取值范围.
【解析】(1)的定义域为,
由,得,则,
因为经过点的直线与函数的图像相切于点,
所以,所以,解得,
(2),则,
因为有两个极值点为,,
所以在上有两个不同的根,
此时方程在上有两个不同的根,
则,且,解得,
若不等式恒成立,则恒成立,
因为
不妨设,
则,因为,所以,
所以在上递减,所以,所以,
即实数的取值范围为.
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微专题5-4 函数的极值7种常考题型总结
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题型1 函数极值辨析
题型2 知图判断函数极值
题型3 求函数的极值与极值点
题型4 根据极值、极值点求参数的值
题型5 已知极值点个数求参数的取值范围
题型6 含参数的函数极值的讨论
题型7 由极值点满足条件求解不等式问题
知识点1 极值点与极值的概念
1.极小值点与极小值
函数y=f(x)在点x=a的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都小,f′(a)=0;而且在点x=a的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,则把a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.
2.极大值点与极大值
函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都大,f′(b)=0;而且在点x=b的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,则把b叫做函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值.
3.极大值点、极小值点统称为极值点,极大值和极小值统称为极值.
注意点:(1)极值点不是点;(2)极值是函数的局部性质;(3)函数的极值不唯一;(4)极大值与极小值两者的大小不确定;(5)极值点出现在区间的内部,端点不能是极值点;(6)若f′(x0)=0,则x0不一定是极值点,即f′(x0)=0是f(x)在x=x0处取到极值的必要不充分条件,函数y=f′(x)的变号零点,才是函数的极值点.
知识点2 求函数的极值
1.求函数y=f(x)的极值的方法
解方程f′(x)=0,当f′(x0)=0时,
(1)如果在x0附近的左侧f′(x)>0,右侧f′(x)<0,那么f(x0)是极大值;
(2)如果在x0附近的左侧f′(x)<0,右侧f′(x)>0,那么f(x0)是极小值.
2.求可导函数f(x)的极值的步骤
(1)确定函数的定义域,求导数f′(x);
(2)求方程f′(x)=0的根;
(3)列表;
(4)利用f′(x)与f(x)随x的变化情况表,根据极值点左右两侧单调性的变化情况求极值.
注:可导函数y=f(x)在点x0处取得极值的充要条件是f ′(x0)=0,且在x0左侧与右侧f ′(x)的符号不同;
解题策略1 函数极值点的个数问题
可导函数的极值点的个数,通常转化为方程实根个数,再根据的单调性或图象求解,求解时要注意是的必要不充分条件.可导函数在点处取得极值的充要条件是:是导函数的变号零点,即,且在左侧与右侧,的符号异号.另外,不可导函数也会有极值,如函数,在极小值点处是不可导的.
解题策略2 由函数极值点个数确定参数范围
此类问题一般是先把问题转化为实根个数问题,可借助图象分析,若可化为二次方程问题,可利用二次方程根的分布求解.
解题策略3 含参数的函数极值的讨论
求含参数函数的极值,通常转化为不等式或的解集问题,求解时要注意对参数进行分类讨论.
解题策略4 由极值点满足条件求解不等式问题
此类问题一般是给出极值点个数或给出与极值点有关的等式不等式,证明与极值点有关的不等式或根据不等式恒成立求参数范围,前者通常构造函数与方程求解,后者通常转化为函数最值或通过分类参数求解.
题型1 函数极值辨析
【例1】“是函数的一个极值点”是“在处导数为0”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【变式1】函数是( )
A.偶函数,且没有极值点 B.偶函数,且有一个极值点
C.奇函数,且没有极值点 D.奇函数,且有一个极值点
题型2 知图判断函数极值
【例2】函数y=f(x)的导函数的图象如图所示,给出下列判断:
①函数y=f(x)在区间(3,5)内单调递增;
②函数y=f(x)在区间内单调递减;
③函数y=f(x)在区间(-2,2)内单调递增;
④当x=-时,函数y=f(x)有极大值;
⑤当x=2时,函数y=f(x)有极大值.
则上述判断中正确的序号是________.
【变式1】【多选】已知函数的定义域为R,函数的导函数的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A.函数的单调递减区间是
B.函数的单调递增区间是,
C.处是函数的极值点
D.时,函数的导函数小于0
【变式2】函数f(x)的定义域为R,它的导函数y=f′(x)的部分图象如图所示,则下面结论错误的是( )
A.在(1,2)上函数f(x)单调递增
B.在(3,4)上函数f(x)单调递减
C.在(1,3)上函数f(x)有极大值
D.x=3是函数f(x)在区间[1,5]上的极小值点
【变式3】【多选】设函数在R上可导,其导函数为,且函数的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )
A.有两个极值点 B.为函数的极大值
C.有两个极小值 D.为的极小值
题型3 求函数的极值与极值点
【例3】已知函数,那么的极大值是( )
A. B. C. D.
【变式1】已知函数,则下列结论正确的是( )
A.在处得到极大值 B.在处得到极大值
C.在处得到极小值 D.在处得到极小值
【变式2】已知函数,则的极小值为( )
A.2 B. C. D.
【变式3】已知,则( )
A.在上单调递增 B.在上单调递减
C.有极大值,无极小值 D.有极小值,无极大值
【变式4】已知函数().
(1)求函数的极值;
(2)若集合有且只有一个元素,求的值.
题型4 根据极值、极值点求参数的值
【例4】若的一个极值点是,则的极大值为( ).
A. B. C. D.
【变式1】已知函数和有相同的极大值,则( )
A.2 B.0 C.-3 D.-1
【变式2】已知函数在时有极大值,则的极大值为( )
A.0 B.32 C.0或32 D.0或-32
【变式3】已知函数,若时,取极值0,则ab的值为( )
A.3 B.18 C.3或18 D.不存在
【变式4】已知函数在其定义域内既有极大值也有极小值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式5】若函数在上有极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式6】已知函数,则在区间上存在极值的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
题型5 已知极值点个数求参数的取值范围
【例5】已知函数有且只有一个极值点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式1】若函数有两个不同的极值点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2】若函数恰好有两个极值,则实数a的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【变式3】若函数f(x)=x3+x2-ax-4在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围为________.
【变式4】已知函数f(x)=x3-(m+3)x2+(m+6)x(x∈R,m为常数),在区间(1,+∞)内有两个极值点,求实数m的取值范围.
【变式5】已知函数在区间上有3个不同的极值点,则实数a的取值范围是__________.
题型6 含参数的函数极值的讨论
【例6】已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)讨论的极值.
【变式1】已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,求函数的单调区间与极值.
【变式2】已知函数
(1)求的单调区间和极值;
(2)若对于任意的,都存在,使得,求的取值范围
题型7 由极值点满足条件求解不等式问题
【例7】已知函数.
(1)当时,曲线与曲线恰有一条公切线,求实数与的值;
(2)若函数有两个极值点且,求的取值范围.
【变式1】知函数,.
(1)若经过点的直线与函数的图像相切于点,求实数a的值;
(2)设,若有两个极值点为,,且不等式恒成立,求实数的取值范围.
$$