内容正文:
第三节 导数与函数的极值、最值讲义——高三数学2025届三轮冲刺高频考点复习整合
一、核心考点概述
1. 导数的几何意义:
· 导数表示函数在某点处的切线斜率。
· 的点为可能的极值点。
1. 极值与最值的定义:
· 极值:局部最大值或最小值。
· 最值:全局最大值或最小值(可能出现在区间端点)。
1. 判定条件:
· 极值点:且在两侧导数符号变化。
· 最值点:比较区间内所有极值与端点函数值。
二、6大题型精讲
题型1:求函数的极值点
· 步骤:
2. 求导。
2. 解方程得临界点。
2. 判断两侧导数符号变化。
· 例题:求的极值点。
解:,临界点。
· 时,;时, → 为极大值点。
· 时, → 为极小值点。
题型2:根据极值点求参数
· 步骤:
2. 设极值点满足。
2. 解方程求参数。
· 例题:已知在处有极值,求。
解:,代入得 → 。
题型3:求函数的最值
· 步骤:
2. 求区间内所有极值点。
2. 计算极值点与端点的函数值。
2. 比较得最大值与最小值。
· 例题:求在上的最值。
解:,临界点。
· ,, → 最大值,最小值。
题型4:含参函数的最值问题
· 步骤:
2. 求导并解临界点方程。
2. 分析参数对临界点位置的影响。
2. 分情况讨论最值。
· 例题:求在上的最小值。
解:,临界点。
· 当时,最小值在,为。
· 当时,最小值在,为。
· 当时,最小值在,为。
题型5:利用极值求参数范围
· 步骤:
2. 设极值点满足。
2. 结合极值条件(如)列不等式。
· 例题:若在处有极小值,求。
解:,代入得。验证,符合条件。
题型6:极值、最值与单调性的综合问题
· 步骤:
2. 分析导数的符号变化确定单调区间。
2. 结合极值点与端点比较最值。
· 例题:求在上的最值。
解:,二阶导。
· 极小值点,。
· 当时, → 无最大值,最小值为。
三、解题策略与技巧
1. 求导公式:
· 常用公式:,,。
1. 极值点判定:
· 一阶导数符号变化法:左负右正为极小值,左正右负为极大值。
· 二阶导数法:为极小值,为极大值。
1. 最值比较:
· 闭区间上,比较所有极值与端点值。
· 开区间上,可能无最值(如在上)。
1. 参数分析:
· 参数影响临界点位置,需分情况讨论。
四、易错点剖析
1. 导数为零的点不一定是极值点:
· 需验证两侧导数符号变化(如在处无极值)。
1. 最值点不在极值点处:
· 闭区间端点可能是最值点(如在上)。
1. 参数范围错误:
· 未考虑所有临界点或端点(如漏解的边界值)。
1. 计算错误:
· 导数计算或代入时符号错误(如误写为)。
五、典型例题解析
例1:求的极值。
解:,临界点。
· 处,,极小值。
· 处,(实际应为负,纠正为极大值)。
例2:已知在处有极值,求并求在上的最值。
解:,。
· 最小值在处,为。
· 最大值在端点或处,为。
六、强化训练
1. 求极值点:
· 。
1. 根据极值求参数:
· 在处有极小值,求。
1. 求最值:
· 在上的最值。
1. 含参最值:
· 在上的最小值。
总结:导数是研究函数性质的核心工具,需熟练掌握求导、极值判定、最值比较等技巧。通过专项训练,提升解题速度与准确性。
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