2.6.2 函数的极值-【名师导航】2025-2026学年高中数学选择性必修第二册教师用书配套课件(北师大版)
2025-12-18
|
73页
|
37人阅读
|
1人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学北师大版选择性必修 第二册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 6.2 函数的极值 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 3.25 MB |
| 发布时间 | 2025-12-18 |
| 更新时间 | 2025-12-18 |
| 作者 | 山东众旺汇金教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 名师导航·高中同步 |
| 审核时间 | 2025-11-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54762331.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学课件聚焦“函数的极值”,涵盖概念、判定条件及应用,通过苏轼诗句类比山峰引入,衔接导数与单调性,以问题链和对比表格为支架,帮助学生构建知识脉络。
其亮点在于情境化导入培养数学眼光,问题驱动与逻辑推理发展数学思维,分层例题与作业提升数学语言表达。教师可直接使用,学生能深化理解并提升抽象、运算等核心素养。
内容正文:
第二章 导数及其应用
§6 用导数研究函数的性质
6.2 函数的极值
学习任务 核心素养
1.通过实例了解极值的概念.(重点)
2.了解函数在某点取得极值的必要条件与充分条件.(重点)
3.会利用导数求函数的极大值、极小值.(难点) 1.借助函数的导数与极值关系的探究,培养数学抽象与逻辑推理素养.
2.通过利用导数求函数的极大值、极小值,培养数学运算素养.
6.2 函数的极值
苏轼在《题西林壁》中的诗句“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”,描述的是庐山的峰峦起伏,绵延逶迤,在群山之中,各个山峰的顶端虽然不一定是群山的最高处,但它却是其附近的最高点,在数学上,这种现象如何来刻画呢?
已知可导函数y=f (x),y=g(x)的图象.
必备知识·情境导学探新知
6.2 函数的极值
问题1:对于y=f (x)在(a,x0),(x0,b)上,其单调性与导函数的符号有何特点?在x=x0处的导数值是多少?
[提示] y=f (x)在(a,x0)上增加,导数大于零,在(x0,b)上减少,导数小于零;f ′(x0)=0.
问题2:观察y=f (x)的图象,在区间(a,b)内,函数值f (x0)有何特点?
[提示] f (x0)在(a,b)内最大.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
问题3:函数值f (x0)在定义域内还是最大吗?
[提示] 不一定.
问题4:函数y=g(x)在(a,b)上,结论如何?
[提示] 与y=f (x)在(a,b)上结论相反.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
1.函数极值的概念
(1)极大值:在包含x0的一个区间(a,b)上,函数y=f (x)在任何不为x0的一点处的函数值都____点x0处的函数值,称点x0为函数y=f (x)的极大值点,其函数值f (x0)为函数的______.
(2)极小值:在包含x0的一个区间(a,b)上,函数y=f (x)在任何不为x0的一点处的函数值都____点x0处的函数值,称点x0为函数y=f (x)的极小值点,其函数值f (x0)为函数的极小值.
(3)极值:函数的极大值与极小值统称为____,极大值点与极小值点统称为______.
小于
极大值
大于
极值
极值点
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
2.函数的单调性与极值
(1)函数的极大值与导数的关系
x (a,x0) 极大值点x0 (x0,b)
f ′(x) + __ -
y=f (x) f (x0)是______
图示
0
极大值
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
(2)函数的极小值与导数的关系
x (a,x0) 极小值点x0 (x0,b)
f ′(x) - __ +
y=f (x) f (x0)是______
图示
0
极小值
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
思考 函数的极大值一定比极小值大吗?
[提示] 不一定.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)x=0是函数y=x3的极值点. ( )
(2)可导函数一定存在极值. ( )
(3)若f ′(x0)=0,则x=x0是函数y=f (x)的极值点. ( )
(4)若x=x0是可导函数y=f (x)的极值点,则f ′(x0)=0. ( )
×
√
×
×
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
√
2.设函数f (x)=xex,则( )
A.x=1为f (x)的极大值点
B.x=1为f (x)的极小值点
C.x=-1为f (x)的极大值点
D.x=-1为f (x)的极小值点
D [求导得f ′(x)=ex+xex=ex(x+1),令f ′(x)=ex(x+1)=0,解得x=-1,易知x=-1是函数f (x)的极小值点.]
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
3.已知函数y=3x-x3+m的极大值为10,则m的值为________.
8 [y′=3-3x2=3(1+x)(1-x),令y′=0得x1=-1,x2=1,经判断知x=1是极大值点,
故f (1)=2+m=10,m=8.]
8
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
4.已知x=-2是函数f (x)=(x2+ax-1)·ex-1的极值点,则f (x)的极小值为________.
-1 [f ′(x)=[x2+(a+2)x+a-1]·ex-1,
则f ′(-2)=[4-2(a+2)+a-1]·e-3=0,解得a=-1,
则f (x)=(x2-x-1)·ex-1,f ′(x)=(x2+x-2)·ex-1,
又ex-1>0恒成立,令f ′(x)=0,得x=-2或x=1,
当x<-2或x>1时,f ′(x)>0;当-2<x<1时,f ′(x)<0,
所以x=1是函数f (x)的极小值点,
则f (x)的极小值为f (1)=-1.]
-1
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
关键能力·合作探究释疑难
类型1 求函数的极值
【例1】 【链接教材P81例3】
求下列函数的极值:
(1)f (x)=x3-3x2-9x+2;
(2)f (x)=.
[思路点拨] 利用函数极值的定义求出函数的极值点,进而求出极值.
6.2 函数的极值
[解] (1)函数f (x)=x3-3x2-9x+2的定义域为R,且f ′(x)=3x2-6x-9.
解方程f ′(x)=0,得x1=-1,x2=3.
当x变化时,f ′(x)与f (x)的变化情况如表:
x (-∞,-1) -1 (-1,3) 3 (3,+∞)
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) 极大值 极小值
因此,x=-1是函数的极大值点,极大值为f (-1)=7;x=3是函数的极小值点,极小值为f (3)=-25.
(2)函数f (x)=的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
当x>0时,f (x)=,且f ′(x)=,
令f ′(x)=0,得x=e.
当x变化时,f ′(x)与f (x)的变化情况如表:
x (0,e) e (e,+∞)
f ′(x) + 0 -
f (x) 极大值
因此,x=e是函数的极大值点,极大值为f (e)=.
又因为f (x)=是奇函数,所以x=-e是函数的极小值点,极小值为f (-e)=-.
【教材原题·P81例3】
求函数f (x)=3x3-3x+1的单调区间、极值,并画出函数的大致图象.
[解] f ′(x)=9x2-3.
解方程f ′(x)=0,
得x1=-,x2=.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
根据x1,x2列出表2-9,分析f ′(x)的符号、f (x)的单调性和极值点.
表2-9
x -
f ′(x) + 0 - 0 +
y=f (x) 极大值 极小值
根据表2-9可知,函数f (x)的单调递增区间是,单调递减区间是.x1=-为函数f (x)=3x3-3x+1的极大值点,函数f (x)在该点的取值(极大值)为f=1+;x2=为函数f (x)=3x3-3x+1的极小值点,函数f (x)在该点的取值(极小值)为f=1-.
函数f (x)=3x3-3x+1的大致图象如图2-19.
反思领悟 运用导数求函数f (x)极值的一般步骤
(1)确定函数的定义域;
(2)求导数f ′(x);
(3)解方程f ′(x)=0,求出函数定义域内的所有根;
(4)列表检验f ′(x)在f ′(x)=0的根x0左右两侧值的符号;
(5)求出极值.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
[跟进训练]
1.求下列函数的极值:
(1)f (x)=sin x-cos x+x+1(0<x<2π);
(2)f (x)=x2e-x.
[解] (1)由f (x)=sin x-cos x+x+1知,f ′(x)=cos x+sin x+1=1+sin .
令f ′(x)=0,从而sin =-,又0<x<2π,所以x=π或x=.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
因此,当x=时,f (x)有极小值;当x=π时,f (x)有极大值π+2.
x (0,π) π
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) π+2
当x变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如表:
(2)f ′(x)=2xe-x-x2e-x,令f ′(x)=0,得x=0或x=2,当x变化时,
f ′(x),f (x)的变化情况如表:
x (-∞,0) 0 (0,2) 2 (2,+∞)
f ′(x) - 0 + 0 -
f (x) 0
所以f (x)的极小值是f (0)=0,极大值是f (2)=.
类型2 已知函数极值求参数的值
【例2】 已知f (x)=ax3+bx2+cx(a≠0)在x=±1处取得极值,且
f (1)=-1.
(1)试求常数a,b,c的值;
(2)试判断x=±1是函数的极大值点还是极小值点,并说明理由.
[思路点拨] 本题求解的关键是利用x=±1是f (x)的极值点,及f (1)=-1,建立关于a,b,c的方程组,解出a,b,c.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
[解] (1)f ′(x)=3ax2+2bx+c(a≠0),
∵x=±1是函数的极值点,
∴x=±1是方程3ax2+2bx+c=0的两根.
由根与系数的关系,得
又∵f (1)=-1,∴a+b+c=-1.③
由①②③解得a=,b=0,c=-.
(2)由(1)得f (x)=x3-x,
∴f ′(x)=x2-=(x-1)(x+1).
令f ′(x)>0,得x<-1或x>1;
令f ′(x)<0,得-1<x<1.
∴函数f (x)在区间(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,
在区间(-1,1)上单调递减.
因此,x=-1是函数的极大值点;x=1是函数的极小值点.
反思领悟 已知函数极值点或极值求参数的两个要领
(1)列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组;
(2)验证:因为某点处的导数值等于0不是此点为极值点的充要条件,所以求解后必须检验.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
[跟进训练]
2.已知函数f (x)=x3-x2+ax-2.
(1)若函数的极大值点是-1,求a的值;
(2)若函数f (x)有两个极值点,求a的取值范围.
[解] (1)f ′(x)=x2-2x+a,
由题意f ′(-1)=1+2+a=0,
解得a=-3,则f ′(x)=x2-2x-3,
经验证可知,f (x)在x=-1处取得极大值,故a=-3.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
(2)由题意,方程x2-2x+a=0有两个不等的实根,
所以Δ=(-2)2-4a>0,解得a<1,
故a的取值范围是(-∞,1).
类型3 函数极值的应用
【例3】 设函数f (x)=x3-3x+1.
(1)求函数f (x)的单调区间和极值;
(2)若关于x的方程f (x)=a有三个不同实根,求实数a的取值范围.
[思路点拨] 第(2)问可由(1)的结论,把问题转化为函数y=f (x)与y=a的图象有3个不同的交点,利用数形结合的方法来求解.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
[解] (1)∵f ′(x)=3x2-3,令f ′(x)=0,解得x1=-1,x2=1,∴当x<-1或x>1时,f ′(x)>0;当-1<x<1时,f ′(x)<0.
∴f (x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),f (x)的单调递减区间为(-1,1).
当x=-1时,f (x)有极大值3;
当x=1时,f (x)有极小值-1.
(2)由(1)得函数y=f (x)的图象大致形状如图所示,
当-1<a<3时,直线y=a与y=f (x)的图象有三个不同交点,
∴方程f (x)=a有三个不同的实根时,a的取值范围为(-1,3).
反思领悟 1.本题第(2)问,将方程f (x)=a有三个不同实根转化为函数y=f (x)与y=a有三个不同交点是求解的关键.
2.利用导数研究函数y=f (x)的性质(单调性、极值)便可画出其大致图象.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
[跟进训练]
3.已知函数f (x)=ax3-3x2+1,若f (x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则a的取值范围是( )
A.(2,+∞) B.(1,+∞)
C.(-∞,-2) D.(-∞,-1)
√
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
C [法一:由已知a≠0,f ′(x)=3ax2-6x,令f ′(x)=0,得x=0或x=,
当a>0时,x∈(-∞,0)时,f ′(x)>0;x∈时,f ′(x)<0;x∈时,f ′(x)>0,
又f (0)=1>0,所以f (x)存在小于0的零点,与题意矛盾.
当a<0时,x∈时,f ′(x)<0;x∈时,f ′(x)>0;x∈(0,+∞)时,f ′(x)<0.
要使f (x)有唯一的零点x0,且x0>0,只需f>0,即a2>4,
所以a<-2.故选C.
法二:由已知a≠0,a=存在唯一的零点x0,且x0>0,
令t=,则y=a与y=-t3+3t有唯一的交点,且交点在y轴右侧,
记g(t)=-t3+3t,则g′(t)=-3t2+3,
由g′(t)=0得,t=±1,
t∈(-∞,-1)时,g′(t)<0;t∈(-1,1)时,g′(t)>0;t∈(1,+∞)时,g′(t)<0,
所以只需a<g(-1)=-2,故选C.]
学习效果·课堂评估夯基础
1.已知函数f (x)的定义域为(a,b),导函数f ′(x)在(a,b)上的图象如图所示,则函数f (x)在(a,b)上的极大值点的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
√
6.2 函数的极值
B [由导函数的图象可知,f ′(x)在(a,b)上与x轴的交点个数为4,但是在原点附近的导数值恒大于零,故x=0不是函数f (x)的极值点.其余的3个交点都是极值点,其中有2个点满足其附近的导数值左正右负,故极大值点有2个.]
√
2.已知函数f (x)=x3+ax2+3x-9在x=-3处取得极值,则a=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
D [f ′(x)=3x2+2ax+3,由题意得f ′(-3)=0,解得a=5.]
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
3.设函数f (x)在R上可导,其导函数为f ′(x),且函数f (x)在x=-2处取得极小值,则函数y=x·f ′(x)的图象可能是( )
√
A B
C D
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
C [∵函数f (x)在R上可导,其导函数为f ′(x),且函数f (x)在x=-2处取得极小值,
当x>-2时,f ′(x)>0;当x=-2时,f ′(x)=0;当x<-2时,f ′(x)<0.
∴当x>0时,xf ′(x)>0;当-2<x<0时,xf ′(x)<0;当x=-2或0时,
xf ′(x)=0;当x<-2时,xf ′(x)>0.
因此y=xf ′(x)的图象应为选项C.]
4.若函数f (x)=x2+(a-1)x-a ln x存在唯一的极值,则a的取值范围为___________.
[0,+∞) [f ′(x)=x-1+a=(x>0),令f ′(x)=0,解得x=1或x=-a.因为函数f (x)=x2+(a-1)x-a ln x存在唯一的极值,所以a≥0.]
[0,+∞)
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
5.已知x=1是f (x)=[x2-(a+3)x+2a+3]ex的极小值点,求实数a的取值范围.
[解] f ′(x)=[x2-(a+1)x+a]ex=(x-a)(x-1)ex.
令f ′(x)=0,得(x-a)(x-1)ex=0.
设g(x)=(x-1)(x-a).
①当a=1时,g(x)≥0,f ′(x)≥0,f (x)没有极值.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
②当a>1时,若x>a或x<1时,g(x)>0,f ′(x)>0;
若1<x<a时,g(x)<0,则f ′(x)<0.
所以x=1是函数f (x)的极大值点,不合题意.
③当a<1时,若x>1或x<a,f ′(x)>0,
若a<x<1时,f ′(x)<0.
所以x=1是f (x)的极小值点,满足题意.
综上所述,实数a的取值范围是(-∞,1).
1.对于可导函数来说,y=f (x)在极值点处的导数为0,但导数为0的点不一定是极值点.例如,函数y=x3在x=0处,f ′(0)=0,但x=0不是函数的极值点.
2.可导函数f (x)在x0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.
3.若函数y=f (x)在(a,b)内有极值,则y=f (x)在(a,b)内绝不是单调函数,即单调函数没有极值.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
章末综合测评(一) 动量守恒定律
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
14
15
课时分层作业(十七) 函数的极值
一 、选择题
1.函数y=x-ln (1+x2)的极值情况是( )
A.有极小值 B.有极大值
C.既有极大值又有极小值 D.无极值
D [∵y′=1-·(1+x2)′=1-=≥0,∴函数y=x-ln (1+x2)无极值. ]
46
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
2.函数f (x)=x2-ln x的极值点为( )
A.0,1,-1 B.
C.- D.,-
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
47
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
B [由已知,得f (x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=3x-=,令f ′(x)=0,得x=或x=-(舍去).当x>时,f ′(x)>0;当0<x<时,f ′(x)<0.所以当x=时,f (x)取得极小值.从而f (x)的极小值点为x=,无极大值点,故选B.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
3.函数f (x)=x3-3bx+3b在(0,1)内有极值,则( )
A.0<b<1 B.b<0
C.b>0 D.b<
A [f ′(x)=3x2-3b.∵f (x)在(0,1)内有极值,
∴f ′(x)=0有解,∴x=±,∴0<<1,∴0<b<1.]
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
49
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
4.设三次函数f (x)的导函数为f ′(x),函数y=xf ′(x)的图象的一部分如图所示,则下列说法正确的是( )
A.f (x)的极大值为f (),极小值为f (-)
B.f (x)的极大值为f (-),极小值为f ()
C.f (x)的极大值为f (-3),极小值为f (3)
D.f (x)的极大值为f (3),极小值为f (-3)
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
50
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
D [由题图可知,
当x∈(-∞,-3)时,xf ′(x)>0,即f ′(x)<0;
当x∈(-3,0)时,xf ′(x)<0,即f ′(x)>0;
当x∈(0,3)时,xf ′(x)>0,即f ′(x)>0;
当x∈(3,+∞)时,xf ′(x)<0,即f ′(x)<0.
故函数f (x)在x=-3处取得极小值,在x=3处取得极大值.]
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
51
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
5.已知f (x)=ax3+bx2+c,其导函数f ′(x)的图象如图所示,则函数
f (x)的极大值是( )
A.-2a+c
B.-4a+c
C.-3a
D.c
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
52
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
B [由导函数f ′(x)的图象知当0<x<2时,f ′(x)>0;当x>2时,f ′(x)<0;当x=2时,f ′(x)=0.又f ′(x)=3ax2+2bx,所以b=-3a,f (x)=ax3-3ax2+c,所以函数f (x)的极大值为f (2)=-4a+c,故选B.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
二、填空题
6.(2025·全国二卷)若x=2是函数f (x)=(x-1)(x-2)(x-a)的极值点,则f (0)=________.
-4 [f ′(x)=(x-2)′[(x-1)(x-a)]+(x-2)·[(x-1)·(x-a)]′=(x-1)(x-a)+(x-2)·[(x-1)(x-a)]′,因为x=2是函数f (x)的极值点,所以f ′(2)=0,即(2-1)(2-a)=0,则a=2,经检验,满足题意,所以f (x)=(x-1)·(x-2)2,所以f (0)=-4.]
-4
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
54
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
7.已知函数f (x)=x3-x2+ax-a存在极值点x0,且f (x1)=f (x0),其中x1≠x0,则x1+2x0=________.
1 [由f (x)=x3-x2+ax-a,得f ′(x)=3x2-2x+a.
因为x0为f (x)的极值点,知-2x0+a=0.
因为f (x1)=f (x0),其中x1≠x0,
所以+ax1-a=+ax0-a,
整理得-(x1+x0)+a=0,
1
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
55
把a=+2x0代入上述方程可得+2x0=0,
整理得+x0-x1=0,
即(x1-x0)(x1+2x0-1)=0,
因为x1-x0≠0,所以x1+2x0=1.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
8.函数f (x)=x3-3x+2的零点个数为________.
2 [f ′(x)=3x2-3=3(x-1)·(x+1),可知f (x)在(-∞,-1)及(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减,故f (x)的极大值为f (-1)=4,极小值为f (1)=0,其大致图象如图所示,所以零点个数为2.]
2
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
57
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
三、解答题
9.(源自湘教版教材)求下列三次函数的单调区间和极值.
(1)f (x)=x3-x2+2x+1;
(2)h(x)=-2x3+9x2-12x+5.
[解] (1)因为f ′(x)=3x2-2x+2=3+,
所以f ′(x)恒为正,f (x)的单调递增区间为(-∞,+∞),
因此f (x)没有极值.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
58
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
(2)h′(x)=-6x2+18x-12=-6(x2-3x+2)=-6(x-1)(x-2).
令h′(x)=0,得x=1或x=2.
当x在区间(-∞,+∞)内变化时,h′(x),h(x)的变化情况如表:
x (-∞,1) 1 (1,2) 2 (2,+∞)
h′(x) - 0 + 0 -
h(x) 极小值 极大值
故h(x)的单调递减区间为(-∞,1),(2,+∞);单调递增区间为(1,2).因而极大值为1,极小值为0.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
59
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
10.已知函数f (x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,求f (x)的极值.
[解] ∵f (x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,
∴f ′(x)=48x2-40ax+8a2=8(6x2-5ax+a2)=8(2x-a)(3x-a),
令f ′(x)=0,得x=或x=.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
60
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
∴当x=时,函数取得极大值f=;
当x=时,函数取得极小值f=0.
x
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) 极大值 极小值
①当a>0时,<,则随着x的变化,f ′(x),f (x)的变化情况如表:
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
②当a<0时,<,则随着x的变化,f ′(x),f (x)的变化情况如表:
x
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) 极大值 极小值
∴当x=时,函数取得极大值f=0;
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
当x=时,函数取得极小值f=.
综上所述,当a>0时,函数f (x)在x=处取得极大值f=,在x=处取得极小值f=0;
当a<0时,函数f (x)在x=处取得极大值f=0,在x=处取得极小值f=.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
11.若函数f (x)=2x+a ln x在区间(1,2)上有极值点,则实数a的取值范围为( )
A.(-4,-2)
B.(2,4)
C.(-∞,-4)∪(-2,+∞)
D.(-∞,2)∪(4,+∞)
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
64
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
A [函数f (x)=2x+a ln x在区间(1,2)上有极值点,所以f ′(x)=2+在区间(1,2)上有变号零点.
所以f ′(1)f ′(2)<0,所以(2+a)<0,解得-4<a<-2.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
12.已知f (x)=x3-6x2+9x-abc,a<b<c,且f (a)=f (b)=f (c)=0,则下列结论中不正确的是( )
A.f (0)<0 B.f (1)>0
C.f (2)>0 D.f (3)<0
C [∵f (x)=x3-6x2+9x-abc,∴f ′(x)=3x2-12x+9,
令f ′(x)=0,则x=1或x=3,
当x<1时,f ′(x)>0;当1<x<3时,f ′(x)<0;当x>3时,f ′(x)>0,
∴当x=1时,f (x)有极大值,当x=3时,f (x)有极小值,
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
66
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
∵函数f (x)有三个零点,
∴f (1)>0,f (3)<0,且a<1<b<3<c,
又∵f (3)=27-54+27-abc=-abc,
∴abc>0,即a>0,
因此f (0)<f (a)=0.由于2与b的大小不能确定,∴f (2)>0不正确.故选C.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
√
13.(多选题)若函数f (x)=a ln x+(a≠0)既有极大值也有极小值,则( )
A.bc>0 B.ab>0
C.b2+8ac>0 D.ac<0
√
√
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
68
BCD [因为函数f (x)=a ln x+(a≠0),所以函数f (x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=,因为函数f (x)既有极大值也有极小值,则函数f ′(x)在(0,+∞)上有两个变号零点,而a≠0,所以关于x的方程ax2-bx-2c=0有两个不等的正实根x1,x2,
则即所以
故选BCD.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
14.已知f (x)=sin x(1+cos x)(0<x<π),则当x=________时,f (x)取极大值,其极大值是________.
[f ′(x)=(2cos x-1)(cos x+1).
令f ′(x)=0,得cos x=或cos x=-1.
当0<x<π时,x=.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
70
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
当x在区间(0,π)内变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如表:
x
f ′(x) + 0 -
f (x) 极大值
故当x=时,f (x)取得极大值.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
15.若函数y=f (x)存在n-1(n∈N+)个极值点,则称y=f (x)为n折函数,例如f (x)=x2为2折函数.已知函数f (x)=(x+1)ex-x(x+2)2,求f (x)为多少折函数.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
72
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
[解] f ′(x)=(x+2)ex-(x+2)(3x+2)=(x+2)·(ex-3x-2),令f ′(x)=0,得x=-2或ex=3x+2.
易知x=-2是f (x)的一个极值点,
又ex=3x+2,结合函数图象(图略),y=ex与y=3x+2有两个交点.
又e-2≠3×(-2)+2=-4,
所以函数y=f (x)有3个极值点,则f (x)为4折函数.
课时分层作业
学习效果
关键能力
必备知识
6.2 函数的极值
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。