6.3 导数与函数的极值(讲义)高二数学人教B版选择性必修第三册

2026-04-07
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精品

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教B版选择性必修 第三册
年级 高二
章节 6.2.2 导数与函数的极值、最值
类型 教案-讲义
知识点 导数在研究函数中的作用
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.52 MB
发布时间 2026-04-07
更新时间 2026-04-07
作者 jy66
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-04-07
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来源 学科网

内容正文:

选修三 第六章 导数 6.3 导数与函数的极值 知识点一 函数的极值与极值点 (1)函数的极小值与极小值点 若函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都小, ′,而且在点附近的左侧,右侧, 则点叫做函数的极小值点,叫做函数的极小值. (2)函数的极大值与极大值点 若函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都大, ′,而且在点 附近的左侧,右侧, 则点叫做函数的极大值点,叫做函数的极大值. (3)极值与导数的关系 是极值点;反过来:是极值点, 即:是为极值点的必要非充分条件 (4)求函数的极值的一般步骤 ①确定函数的定义域; ②解方程=0,得到驻点x0; ③判断在x0附近两侧的符号变化: 若左正右负,则x0为极大值点; 若左负右正,则x0为极小值点; 若不变号,则x0不是极值点. 即学即练 1.(24-25高二下·湖北武汉·月考)函数的极大值为(    ) A.0 B.1 C.3 D.4 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】求已知函数的极值 【分析】求出函数的导数,判断其符号后得单调性,从而得到极大值. 【详解】, 当或时,,当时,, 故在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增, 所以在处取得极大值. 故选:D 2.(多选)(25-26高二下·重庆·月考)已知函数,下列说法中正确的有(    ) A.函数的极大值为,极小值为 B.函数的单调增区间为 C.函数的单调减区间为 D.曲线在点处的切线方程为 【答案】ACD 【难度】0.85 【知识点】求已知函数的极值、利用导数求函数的单调区间(不含参)、求在曲线上一点处的切线方程(斜率) 【分析】利用导数研究函数的极值、最值、单调性,利用导数的几何意义可求得曲线在点处的切线方程,根据计算结果可得答案. 【详解】因为,所以, 由,得或,由,得, 所以函数在上递增,在上递减,在上递增, 增区间不能合并,故选项C正确,选项B错误; 所以当时,取得极大值, 在时,取得极小值,故选项A正确; 因为,所以曲线在点处的切线方程为, 即,故选项D正确. 题型01 极值辨析 驻点左右的导数值是否异号. 典|例|精|析 1.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期末)函数在上(   ) A.既无极大值也无极小值 B.有极小值无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.有极大值无极小值 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】函数极值的辨析 【分析】由可判断函数的单调性即可得出结论. 【详解】由题意恒成立,所以在上单调递增,既无极大值也无极小值. 故选:A 2.(25-26高二下·云南怒江·月考)已知定义在上的函数的导函数为,且的图象如图所示,则在上的极值点个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】函数(导函数)图象与极值的关系、函数极值点的辨析 【详解】由图可得在上有2个变号零点,所以在上的极值点个数为2. 3.(多选)(24-25高二上·浙江杭州·期末)下列说法错误的是(   ) A.一个函数的极大值一定大于极小值 B.曲线的切线可能与该曲线有不止一个公共点 C.函数在某个区间上的最大值,一定在极大值点处取到 D.若函数在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足 【答案】ACD 【难度】0.85 【知识点】函数极值的辨析、函数最值与极值的关系辨析 【分析】举例判断AB的正确性,对CD根据函数的有关性质可直接判断. 【详解】对A选项:函数的极值是局部性质,极大值与极小值的大小不定, 比如,在处有极大值,在处有极小值,极大值小于极小值,故A错误; 对B选项:函数在处的切线为,与有无数个公共点,故B正确; 对C选项:闭区间上的最大值,有可能在极大值点出取得,也由可能是在区间的端点处取得,故C错误; 对D选项:函数在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足,故D错误. 故选:ACD 4.(23-24高二下·上海·期中)函数的驻点为________. 【答案】; 【难度】0.94 【知识点】函数极值点的辨析 【分析】求导,根据导数为0即可求解. 【详解】,令,解得, 故答案为: 极值点是“变号驻点”. 1.(24-25高二下·广东东莞·月考)已知函数,其导函数的图象如图所示,则(    )    A.有2个极值点 B.在处取得极小值 C.有极大值,没有极小值 D.在上单调递减 【答案】C 【难度】0.94 【知识点】用导数判断或证明已知函数的单调性、函数与导函数图象之间的关系、求已知函数的极值、函数极值点的辨析 【分析】根据导函数的图象得出导函数的符号分布情况,进而可得出函数的单调区间,再根据极值的定义即可得解. 【详解】由导函数的图象可知, 当时,,仅时,;当时,, 所以函数在上单调递增,在上单调递减, 所以函数只有一个极值大点,无极小值点,所以有极大值,没有极小值, 故ABD错误,C正确. 故选:C. 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·广东江门·期中)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是(   ) A.函数在上单调递减 B.是函数的极小值点 C.是函数的极大值点 D.是函数的极大值 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、求已知函数的极值、函数极值点的辨析 【分析】根据导函数图象求出函数的单调区间,然后根据极值点和极值的概念逐项判断即可. 【详解】由图可知时,,所以函数在上单调递增,故A错误; 由图可知时,,所以函数在上单调递增, 不是函数的极小值点,故B错误; 由B选项可知函数在上单调递增, 由图可知时,,所以函数在上单调递减, 故是函数的极大值点,是函数的极大值,故C错误;D正确. 故选:D 2.(24-25高二下·山东威海·期末)设的导函数为,且在处可导,则“是的极值点”是“”的(   ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】判断命题的充分不必要条件、函数极值点的辨析 【分析】根据定义或举例判断“”和“是函数的极值点”之间的逻辑关系,即可得答案. 【详解】根据函数极值点的定义可知为函数的极值点,必有; 反之,当时,不一定为函数的极值点, 比如,,满足,但在R上单调递增, 即不是函数的极值点,故“为函数的极值点”是“”的充分不必要条件. 故选:A. 3.(24-25高二下·河北邢台·期末)“”是“函数在处取得极小值”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】A 【难度】0.65 【知识点】函数极值点的辨析、充要条件的证明 【分析】求导,分,,讨论,判断原函数的单调性比较即可. 【详解】由题意得. 若,则当时,单调递减,当时,单调递增,在处取得极小值; 若,则在上单调递增,无极值; 若,则当时,单调递增,当时,单调递减, 在处取得极大值. 故“”是“函数在处取得极小值”的充要条件. 故选:A 4.(24-25高二下·北京·期末)已知函数与的图象如下图所示,设函数.则函数在上的极大值点个数为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数极值点的辨析 【分析】分析可知虚线表示的为函数的图象,实线表示的为函数的图象,求得,结合图象以及极大值点的定义可得出结论. 【详解】由图象可知,若虚线表示的为函数的图象, 当时,,则在上单调递增,与题意不符, 故虚线表示的为函数的图象,实线表示的为函数的图象,如下图所示: 因为,则, 由图可知,当时,,当时,, 当时,,当时,, 所以,函数在、上单调递增,在、上单调递减, 故函数在区间上有两个极大值点, 故选:C. 5.(多选)(25-26高二上·云南玉溪·月考)已知函数,则下列说法正确的是(   ) A.当时,有两个极值点 B.当时,的图象关于中心对称 C.当时,2是极大值点,则 D.当在R上单调时, 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】函数对称性的应用、由函数在区间上的单调性求参数、函数极值点的辨析、根据极值点求参数 【分析】特殊值法可排除A项,利用函数的对称性可判定B,利用导数研究函数的极值点可判定C,利用导函数非负结合判别式可判定D. 【详解】对于A,当时,,, 若时,,则在定义域内单调递增,无极值点,故A错误; 对于B,当时,,, 则,所以的图象关于中心对称,故B正确; 对于C项,当时,, ,因为2是的极大值点,所以, 解得或,若,则, 所以当时,,所以在上单调递增, 当时,,所以在上单调递减, 当时,,所以在上单调递增,所以2是的极小值点,不符合题意; 故,则, 所以当时,,所以在上单调递增, 当时,,所以在上单调递减, 当时,,所以在上单调递增,所以2是的极大值点,符合题意; 所以,,所以,故C正确; 对于D项,若在定义域R上是单调函数,则恒成立, 所以,解得,所以D错误, 故选:BC. 6.(2022高二·全国·专题练习)已知函数,则“”是“函数在处取得极小值”的______条件. 【答案】充分不必要 【难度】0.65 【知识点】函数极值点的辨析、判断命题的充分不必要条件 【分析】求出函数的导数,分类探讨其极值情况,再结合充分条件、必要条件的定义判断作答. 【详解】函数定义域为R,求导得:则, 当时,,函数单调递增,无极值点, 当或时,当或时,,当时,, 则在处取得极小值, 当时,当或时,,当时,, 函数在处取得极大值, 所以“”是“函数在处取得极小值”的充分不必要条件. 故答案为:充分不必要 题型02 求导求驻点判断驻点左右导数正负判断是否极值点求出极值. 典|例|精|析 1.(24-25高二上·湖南怀化·期末)函数的极值为(   ) A. B. C. D.3 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】求已知函数的极值 【分析】根据函数极值的定义求解即可. 【详解】由题知的定义域为,且. 当时,;当时,, 所以在上单调递减,在上单调递增, 故的极小值为,无极大值, 故选:A 2.(25-26高二下·北京·月考)已知是函数的极小值点,那么函数的极大值为(   ) A. B.1 C.4 D.5 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】求已知函数的极值、根据极值点求参数 【分析】先根据是函数的极小值点求出的值,再列出表格求出的极大值 【详解】, 又是函数的极小值点,,. 经检验符合题意.. 令,,列表如下 极大值 极小值 的极大值为 3.(多选)(24-25高二下·全国·课后作业)关于函数,下列说法正确的是(    ) A.它的极大值为,极小值为 B.当时,它的最大值为,最小值为 C.它的单调递减区间为 D.它在点处的切线方程为 【答案】ACD 【难度】0.94 【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、利用导数求函数的单调区间(不含参)、求已知函数的极值、由导数求函数的最值(不含参) 【分析】求导判断函数单调性,进一步可判断函数极值以及它在闭区间上的最值情况即可判断ABC,由导数的几何意义可判断D. 【详解】函数,. 由,得或,此时函数单调递增; 由,得,此时函数单调递减,C正确; 当时,函数取得极大值, 当时,函数取得极小值,A正确; 当时,单调递增,它的最大值为, 最小值为,B错误; ,,它在点处的切线方程为,D正确. 故选:ACD. 4.(24-25高二下·河北邢台·月考)函数的极值点为_______,极值为_______. 【答案】 2 【难度】0.85 【知识点】求已知函数的极值点、求已知函数的极值 【分析】根据导函数得出其单调性即可求出极值. 【详解】易得, 当时,,当时,, 则在上单调递增,在上单调递减, 所以是的极小值点,极小值为. 故答案为:; 注意:“变号”. 1.(24-25高一下·北京·期末)下列函数中,存在极小值的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】根据解析式直接判断函数的单调性、求已知函数的极值 【分析】对于AC,由指数函数、对数函数单调性判断即可;对于BD,求导判断函数单调性,进一步得极小值情况即可. 【详解】对于AC,因为对数函数、是增函数,故它们都不存在极小值,故AC错误; 对于B,,求导得, 或,, 所以在上单调递增,在上单调递减, 所以在处取得最小值,故B正确; 对于D,对求导得,且不恒成立, 所以是增函数,即不存在极小值. 故选:B. 变|式|巩|固 1.(23-24高二下·甘肃定西·月考)函数的极大值为(    ) A. B.0 C.e D.1 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】求已知函数的极值 【分析】求导,令,,可求得极大值. 【详解】因为,令,得时;令,得, 所以当时,函数取得极大值. 故选:D. 2.(25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数,则的极值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】求已知函数的极值 【分析】利用导数求极值. 【详解】函数, 则 , 所以当时,,函数单调递增, 当时,,函数单调递减, 所以当时,函数取得极大值. 故选: 3.(25-26高二上·广东·期末)函数的极值点个数为(    ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】求已知函数的极值 【分析】对求导,通过分析的符号即可判断单调性,从而可求极值点. 【详解】根据题意知,则, 令,则可得或, 当或时,,则单调递增; 当时,,则单调递减, 所以当时取极大值,当时,取极小值,则有两个极值点. 故选: 4.(24-25高二上·江苏连云港·期末)函数的极小值为(    ) A. B. C.15 D.17 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】求已知函数的极值、利用导数求函数的单调区间(不含参) 【分析】求得,得出函数的单调性,结合极值点与极值的定义,即可求解. 【详解】由函数,可得, 当时, ,函数单调递增; 当时, ,函数单调递减; 当时, ,函数单调递增, 所以是极小值点,则函数的极小值为. 故选:B. 5.(多选)(24-25高二下·江西萍乡·期中)已知函数,则(    ) A.在上单调递减 B.的极大值为0 C.的图象是轴对称图形 D.的图象关于点对称 【答案】ABD 【难度】0.85 【知识点】判断或证明函数的对称性、用导数判断或证明已知函数的单调性、求已知函数的极值 【分析】A求导,解不等式、即可;B利用单调性可知;C由时;时,可判断;D计算即可. 【详解】依题意,, 则得或;得, 则在和上单调递增,在上单调递减,故A正确; 而的极大值为,故B正确; 因,结合单调性可知时;时,, 故不是轴对称图形,故C错误;, 则关于点对称,故D正确. 故选:ABD. 6.(25-26高三上·广西河池·期末)若是函数的极值点,则的极小值为_____. 【答案】 【难度】0.65 【知识点】利用导数求函数的单调区间(不含参)、求已知函数的极值、根据极值点求参数 【分析】求得,根据,得到,进而求得函数的单调性,结合极值点和极值的定义,代入计算,即可求解. 【详解】由函数, 可得, 因为是函数的极值点,可得,解得, 所以, 当时,,在上单调递增; 当时,,在上单调递减; 当时,,在上单调递增, 所以当时,函数取得极小值,极小值为. 故答案为:. 题型03 图象中判断“变号驻点” 典|例|精|析 1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是(   )    A.是的极小值 B.的极值点有3个 C.在区间上单调递减 D.曲线在处的切线斜率小于零 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图象与极值的关系 【分析】根据导数的几何意义与极值、极值点的定义分别判断各选项. 【详解】A选项:由导函数图象可知是函数的极小值点, 的极小值为,A选项错误; B选项: 的极值点有两个,极大值点-3,极小值点3,B选项错误; C选项:由导函数图象可知,当时,,函数单调递增, 当时,,函数单调递减,C选项错误; D选项:由图象可知,即函数在处切线斜率小于零,D选项正确. 故选:D. 2.(24-25高二下·新疆吐鲁番·期中)如图是函数的导函数的图象,对于下列四个判断,其中正确的是(   ) A.当时,取得最小值 B.在上单调递增 C.当时,取得极大值 D.在上不具备单调性 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】用导数判断或证明已知函数的单调性、函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图像与极值点的关系 【分析】根据图象判断的单调性,由此求得的极值点和最值,进而确定正确选项. 【详解】由图可知,在区间上,单调递减; 在区间上,单调递增. 所以当时,取不到最小值,当时,取得极大值. 所以ABD选项错误,C选项正确. 故选:C. 3.(多选)(24-25高二下·广东广州·期中)函数的导函数的图象如图所示,下列命题中正确的是(   )    A.和是函数的极值点 B.是函数的最小值点 C.在区间上单调递增 D.在处切线的斜率大于零 【答案】CD 【难度】0.85 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图像与极值点的关系 【分析】由导函数图象与原函数关系可判断选项正误; 【详解】对于A,由图可得,又在附近,的符号发生了变化, 则是的极值点;注意到,但在附近,的符号没有发生变化,则不是函数的极值点,故A错误; 对于BC,由图可得当时,,则在上单调递增, 则不是函数的最小值点,故B错误,C正确; 对于D,由图可知,,即在处切线的斜率大于零,故D正确. 故选:CD 4.(21-22高二下·北京丰台·期末)某制造商制造并出售球形瓶装的某种饮料.每个瓶子的造价P1(单位:元)、瓶内饮料的获利P2(单位:元)分别与瓶子的半径r(单位:cm,)之间的关系如图甲、乙所示.设制造商的利润为,给出下列四个结论: ①    当时,;②    在区间上单调递减;③    在区间上存在极小值; ④    在区间上存在极小值. 其中所有正确结论的序号是_________. 【答案】①③④ 【难度】0.65 【知识点】函数(导函数)图象与极值的关系、求曲线切线的斜率(倾斜角) 【分析】根据函数在某点处的几何意义可逐一判断. 【详解】由图可知:当时,,故,故①正确; ,当时,由图象可知,在处的切线斜率大于在处的切线斜率,故,因此 在区间上单调递增,② 错; 根据图象可知:图象先快后慢,而图象先慢后快,所以可得在上的变化是先减后增,故由极小值,③正确; ,当趋近于时,在处的切线斜率明显大于在处的切线斜率,而当趋近于0时,在处的切线斜率明显大于在处的切线斜率,所以可得在上的变化是先减后增,故由极小值,故④正确. 故答案为:①③④ 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数的导函数图象如图所示,则(    ) A.在上单调递增 B.在处取得极大值 C.在上单调递增 D.在处取得最小值 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图象与极值的关系 【分析】根据导函数图象的符号,确定函数的单调性,根据单调性可逐项判断. 【详解】由图可知,当时,,单调递减,故A错误; 当时,,单调递增, 时,,单调递减, 所以在处取得极大值,故B正确;C错误; 时,,单调递增, 所以和处取得极小值,最小值不能确定,故D错误; 故选:B. 2.(25-26高二上·广东广州·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是(   ) A.在区间上单调递减 B.在处取得极大值 C.在区间上单调递减 D.在处取得极小值 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图象与极值的关系 【分析】根据导函数图象与函数极值、单调性关系一一分析即可. 【详解】对A,当时,,此时单调递增, 当时,,此时单调递减,故A错误; 对B,在附近,导函数符号不变,则在处取不到极大值,故B错误; 对C,当时,此时单调递增,故C错误; 对D,由图知为附近的最低点,则在处取得极小值,故D正确. 故选:D. 3.(25-26高二上·天津·期末)已知函数的定义域为,导函数在区间上的图象如图所示,函数在上极大值点的个数为(   )    A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】函数(导函数)图象与极值的关系 【分析】根据图象分析导函数在区间上的正负,得到的单调性,即可求得极大值个数. 【详解】由图可知,当时,;当时,. 所以在上单调递增,在上单调递减. 所以在处取得极大值,是的唯一极大值点. 故选:B. 4.(23-24高二下·广西南宁·期中)如图是函数的导函数的图象,则下列命题错误的是(    ) A.函数在内,当越来越大时的图象越来越陡峭 B.2不是函数的极值点 C.在处切线的斜率小于零 D.在区间上单调递增 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】求曲线切线的斜率(倾斜角)、函数与导函数图象之间的关系、函数(导函数)图像与极值点的关系 【分析】结合导函数的图象,利用导函数与原函数的关系逐一判断各选项即可. 【详解】对于A,由图知,当时,函数的图象呈递增趋势,即越来越大时, 导数值越来越大,函数上的切线斜率越来越大,则其图象越来越陡峭,故A正确; 对于B,因无论从的左边还是右边接近2时,导函数的值均为正数,故2不是函数的极值点,故B正确; 对于C,由图知,,即在处切线的斜率大于零,故C错误; 对于D,由图知,当时,恒成立,故在区间上单调递增,即D正确. 故选:C. 5.(多选)(24-25高二下·安徽滁州·期中)函数的导函数的图象如图所示,则(    ) A.是极大值点 B.是极大值点 C.是极小值点 D.是极小值点 【答案】BD 【难度】0.85 【知识点】函数极值点的辨析、函数(导函数)图像与极值点的关系 【分析】根据图象得到,是函数的极值点,并得到函数单调性,判断出是极大值点,是极小值点. 【详解】因为,处的导数都为零,且这两点左右两侧的导数值异号,所以,是函数的极值点, 又时,,时,,所以是极大值点; 因为时,,时,,所以是极小值点. 故选:BD. 6.(19-20高二下·河南周口·月考)如图是的导函数的图象,现有四种说法. (1)在上是增函数;(2)是的极小值点;(3)在上是增函数;(4)是的极小值点. 以上说法正确的序号是_________ 【答案】(2),(3) 【难度】0.65 【知识点】函数(导函数)图象与极值的关系、函数与导函数图象之间的关系 【解析】利用函数的导数的图象,对选项逐一判断即可. 【详解】由函数的图象可知:,, 在上不是增函数,不正确; 时,函数在递减, 在递增,是的极小值点;所以正确; 在上,函数是增函数,所以正确; 函数在递增,在递减,是的极大值点,所以D不正确. 故答案为: 【点睛】本题主要考查函数的图象的应用,导数与函数的图象的区别,函数的极值以及函数的单调性的判断,属于中档题. 题型04 是极值点; 典|例|精|析 1.(24-25高二下·河南新乡·月考)若是函数的极小值点,则实数(   ) A.6 B.3 C.2 D.4 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】根据极值点求参数 【分析】求出导数,由题意得出,求出实数的值,并验证为函数的极小值点,得解. 【详解】易得,则,解得. 当时,, 所以当和时,, 当时,,故是的极小值点,符合题意.所以. 故选:B. 2.(25-26高二下·河北雄安·月考)已知是函数的极大值点,则实数(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】根据极值点求参数 【分析】求导得,进而分,,,四种情况讨论求解即可. 【详解】函数的定义域为,. 因为是函数的极大值点 ①若,则,在上单调递增,没有极大值点,不符合题意; ②若,令,得, 所以当时,时, 故在上单调递增,在上单调递减, 所以不是函数的极大值点,不符合题意; ③若,令,得, 当时,时, 所以在上单调递增,不是函数的极大值点,不符合题意; ④若,令,得, 当时,时, 所以在上单调递增,在上单调递减, 是函数的极大值点,符合题意. 综上,实数 . 3.(多选)(24-25高二下·山东烟台·期末)若函数在处取得极大值,则(   ) A. B. C.为的一个增区间 D.的极小值为 【答案】ACD 【难度】0.65 【知识点】利用导数求函数的单调区间(不含参)、求已知函数的极值、根据极值点求参数 【分析】根据极值点处导数值为0求解,可判断AB,利用导数研究函数的单调性和极值即可判断CD. 【详解】因为, 所以, 因为函数在处取得极大值, 所以,解得或, 当时,, 当或时,,单调递增; 当时,,单调递减. 所以当时,取极小值,不是极大值,不符合题意. 当时,, 当或时,,单调递增; 当时,,单调递减. 所以当时,取极大值,符合题意. 综上,,故A正确,B错误; 由上可知,,为的一个增区间, 的极小值为,故CD正确, 故选:ACD. 4.(24-25高二下·天津武清·月考)已知函数在处取得极大值,则___________. 【答案】或 【难度】0.65 【知识点】根据极值点求参数 【分析】对函数求导,根据极值点求得或,再代入验证是否在处取得极大值,即可得. 【详解】由题设,且, 所以或, 当,则, 故或时,时, 所以在上单调递增,在上单调递减, 此时在处取得极大值,满足; 当,则, 故或时,时, 所以在上单调递增,在上单调递减, 此时在处取得极大值,满足; 综上,或. 一是判断是否极值点,二是判断是极大还是极小. 1.(25-26高二上·全国·单元测试)已知函数 在处有极小值,则的值为(    ) A.1或3 B.2 C.3 D.1 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】根据极值点求参数 【分析】由在处有极小值可知,解出的值,并根据单调性验证可求得的值. 【详解】因为,所以 . 因为函数在处有极小值, 所以,解得或. 当时, , 当时,或,当时,, 所以在处取到极小值,符合题意; 当时,, 当时,或,当时,, 所以在处取到极大值,不符合题意. 综上,的值为1. 故选:D 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·云南·期中)已知是函数的极值点,则a的值是(   ) A.1 B.3 C.5 D.7 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】根据极值点求参数 【分析】先求出导函数,再根据极值点处导数值为0,计算求参,最后代入检验即可. 【详解】因为, 由是函数的极值点,得, 经检验,时,单调递增,得, 单调递减;单调递增; 是函数的极值点,符合题意; 故选:B. 2.(25-26高二上·全国·单元测试)已知是函数的极值点,则(    ) A.-4 B.-2 C.4 D.2 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】根据极值点求参数 【分析】由是函数的极值点可得,求得的值再检验即可. 【详解】由函数,可得 , 由是函数的极值点可得, 解得,经检验符合题意,所以. 故选:C. 3.(25-26高二下·天津·月考)已知函数有三个极值点,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】利用导数研究方程的根、根据极值点求参数 【分析】因为函数有三个极值点,所以其导函数有三个不同的变号零点,先对原函数求导,转化为方程​有三个不同实根的问题,构造函数,对求导,分析其单调性与极值,确定范围 【详解】对求导得 有三个极值点有三个不同实根,整理得​, 设, 时,,单调递减;时,,单调递增;时,,单调递减 因此的极小值为,极大值为​;且当时,时,恒大于0 要使​有三个不同实根,则. 4.(24-25高二下·湖北武汉·期中)函数的两个极值点满足,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【难度】0.4 【知识点】由导数求函数的最值(不含参)、利用导数研究函数的零点、根据极值点求参数、利用导数研究双变量问题 【分析】根据极值点为导函数的零点,整理变形得,然后令代入后表示出,代入目标式转化为关于的函数,利用导数求最值即可. 【详解】由题知,函数的定义域为,, 因为有两个极值点,所以,,则,① 令,因为,所以, 将代入①整理可得,, 所以, 令,则, 设,则, 因为,所以,所以在上单调递增, 所以,所以在上单调递增, 所以 故选:D 5.(多选)(24-25高二下·河北保定·期末)若函数的两个极值点分别为,,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】ACD 【难度】0.65 【知识点】根据极值点求参数、利用导数证明不等式、用导数判断或证明已知函数的单调性 【分析】利用导数的零点问题来分离参变量,利用数形结合可判断AB,对于C,再利用,代入可得,从而可判断C,对于D,利用假设,再通过计算构造函数,来证明最,从而可判断D. 【详解】由题意知,在上有2个不同的根, 即等价于在上有2个不同的交点. 令,则, , , 所以在上单调递增,在上单调递减, 又因为,,当时,,当时,, 所以当时,与在上有2个不同的交点,且,故A正确,B错误; 对于C,由题意知,, 所以 , 又因为,所以,则,故C正确; 对于D,设,所以, 解得,,所以, 令,则, 所以在上单调递增,则 , 所以,故D正确. 故选:ACD. 6.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)若函数恰有两个极值点,则实数的取值范围为__________. 【答案】 【难度】0.4 【知识点】利用导数求函数(含参)的单调区间、根据极值点求参数 【分析】根据题意,求得,令,求得或,分,,和,四种情况讨论,结合函数的单调性和极值点的定义,即可求解. 【详解】由函数,可得, 令,即,解得或, (1)当时,可得恒成立,此时方程无解,只有一个根, 函数只有一个极值点,不符合题意,舍去; (2)当时,方程,解得,此时只有一个根, 因为时,与同号,所以,单调递增,没有极值点,不符合题意,舍去; (3)若,方程有唯一的实数解, 当时,,单调递增; 当时,,单调递减; 当时,,单调递增, 所以为函数的极大值点,是函数的极小值点,符合题意; (4)若,方程有唯一的实数解, 当时,,单调递增; 当时,,单调递减; 当时,,单调递增, 所以为函数的极大值点,是函数的极小值点,符合题意, 综上可得,实数的取值范围为. 故答案为:. 题型04 存在极值,转化为有“变号驻点”. 典|例|精|析 1.(24-25高二下·河北承德·期中)已知函数在上存在极值,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.94 【知识点】根据极值求参数 【分析】将在上存在极值,转化为在上有变号零点,再利用二次方程的判别式求解即可. 【详解】, 因为在上存在极值,所以在上有变号零点, 所以方程有两个不同的实数根, 故,解得或. 故选:C. 2.(23-24高二下·山东淄博·月考)若函数在内无极值,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.94 【知识点】根据极值求参数 【分析】在内无变号零点,根据函数的单调性确定最小值和最大值的范围即可求解. 【详解】函数在内无极值, 所以在内无变号零点, 根据二次函数的对称性和单调性知,在区间单调递增, 所以或即可,解得或, 故选:C. 3.(多选)(24-25高二下·广东佛山·期中)已知函数在处取得极值0,则下列说法正确的是(    ) A. B.当时, C.当时, D.过点且与曲线相切的直线有且只有一条 【答案】ACD 【难度】0.85 【知识点】根据极值点求参数、根据极值求参数、用导数判断或证明已知函数的单调性、求过一点的切线方程 【分析】利用极值点的性质可得方程组求出,可判断A,再利用不等式放缩,结合单调性可判断BC,最后利用导数的几何意义去判断D. 【详解】求导得,则, 解得,,此时, 由于,,,, 所以满足在处取得极大值,则,故A正确; 则, 因为当时,, 所以在和上单调递增, 又因为当时,, 所以在上单调递减, 当时,,则,故B错误; 当时,,则,故C正确; 设切点为,则切线方程为, 又点在切线上,所以 , 整理得:,解得, 所以过点且与曲线相切的直线有且只有一条,故D正确. 故选:ACD 4.(25-26高二上·上海·期中)若函数在上存在极小值,则实数的取值范围为__________. 【答案】 【难度】0.4 【知识点】根据极值求参数、函数单调性、极值与最值的综合应用 【分析】函数为分段函数,时函数为,时函数为. 需通过导数分析两段函数的单调性,结合极小值的定义确定的范围。 【详解】(1)当时,函数,其导数,故在上单调递增,在处取得最小值1. (2)当时,函数,求导得. ①若,则,函数在上单调递增,此时整个函数在R上单调递增,无极小值; ②若,令,解得。由于,仅考虑. 当时,,函数单调递增; 当时,,函数单调递减, 故函数在时先增后减,而时函数单调递增,故整个函数在处取得极小值. 此时,实数的取值范围为 故答案为: 判断是极大还是极小. 1.(24-25高二下·河北保定·期中)已知函数在处有极小值,则(   ) A.1 B.6 C.20 D.6或20 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】组合数的计算、根据极值求参数 【分析】利用极小值求出,根据组合数公式即可求解. 【详解】由题意有, 由,解得,或. 当时,, 由有或,有. 所以在上单调递减,在单调递增, 所以的极小值点为1满足题意,此时; 当时,, 由有或,有. 所以在单调递减,上单调递增,所以为的极大值点,不满足题意. 故选:B 变|式|巩|固 1.(21-22高二下·山西阳泉·期末)若函数在处取得极值1,则(   ) A.-4 B.-3 C.-2 D.2 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】根据极值求参数、根据极值点求参数 【分析】通过对函数求导,得出和的参数值,即可求出的值. 【详解】由题意,, 在中,, 在处取得极值1, ∴,解得:,经经验满足题意, ∴, 故选:D. 2.(24-25高二下·江西上饶·期末)已知函数没有极值,则实数m的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】根据极值求参数 【分析】根据题意,求得,由函数没有极值,得到,即可求解. 【详解】由函数,可得, 因为函数没有极值,可得, 即,可得,解得, 所以实数的取值范围为. 故选:A. 3.(25-26高二下·河北张家口·月考)若函数在处有极值,则的单调递增区间是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】利用导数求函数的单调区间(不含参)、根据极值求参数 【详解】因为,所以. 因为函数在处有极值,所以 ,解得. 此时当时,;当时,. 所以在上单调递增,在单调递减. 所以是函数的极大值点.故满足题意. 所以的单调递增区间是. 4.(24-25高二下·上海·月考)已知函数在上存在极小值(e为自然对数的底数),则实数a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】根据极值求参数、用导数判断或证明已知函数的单调性 【分析】对函数求导并根据导函数对参数a的取值进行分类讨论,得出相对应的单调性,再由极值点定义进行验证即可求得实数a的取值范围. 【详解】因为,所以, 令,则, 所以当或时,当时,, 所以在,上单调递减,在上单调递增, 又,, 当,即时,与x轴有且只有一个交点, 不妨设交点横坐标为,则当时,即,当时,即, 即在上单调递增,在上单调递减, 此时函数在处取得极大值,无极小值,不符合题意; 当,即时,与x轴有且只有一个交点, 不妨设交点横坐标为,则当时,即,当时,即, 即在上单调递增,在上单调递减, 此时函数在处取得极大值,无极小值,不符合题意; 当时,当时,即,当时,即, 所以在上单调递增,在上单调递减, 此时函数在处取得极大值,无极小值,不符合题意; 当时,当时,即,当时,即, 所以在上单调递增,在上单调递减, 此时函数在处取得极大值,无极小值,不符合题意; 当,即时,的图像如下所示: 即与x轴有3个交点,不妨依次设为,,, 则当或时,即, 当或时,即, 所以在处取得极小值,符合题意; 综上可得实数a的取值范围为. 故选:B 【点睛】关键点点睛:本题关键在于利用导数的符号与函数单调性的关系,对参数a的取值进行分类讨论,再结合极小值定义并检验即可得出结论. 5.(多选)(24-25高二下·安徽宣城·期末)已知函数,则(   ) A.当时,的对称中心为 B.若函数在上递增,则 C.函数的图像过定点 D.若的极大值与极小值互为相反数,且,则 【答案】BCD 【难度】0.4 【知识点】根据极值求参数、由函数的单调区间求参数、判断或证明函数的对称性 【分析】A选项,计算出,的对称中心为,A错误;B选项,恒成立,故,解得,B正确;C选项,,故的图像过定点;D选项,当时,不合要求,当时,求出极大值为,极小值为,根据互为相反数得到方程,变形后计算出. 【详解】A选项,时,, ,, 故,故的对称中心为,A错误; B选项,若函数在上递增,则恒成立, ,解得,B正确; C选项,,故函数的图像过定点,C正确; D选项,,令得或0, ,当时,,此时无极值,舍去, 当时,,令得或, 令得, 故的极大值为, 极小值为, 令,即, 变形为,, ,又,则,D正确. 故选:BCD 6.(25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数在上既有最大值,又有最小值,则实数的取值范围为___________. 【答案】 【难度】0.4 【知识点】由函数在区间上的单调性求参数、根据极值求参数、已知函数最值求参数 【分析】先对函数求导,根据导数判断函数的单调性,再结合函数在给定区间既有最大值又有最小值,建立不等式,求解. 【详解】,令,即, 解得或, 要使函数在上既有最大值,又有最小值, 则必须满足两个极值点都在内,且极值点处的函数值必须为区间内的最大值和最小值; 若,此时,则需要,解得; 所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增; 所以,,,, 则需满足,即, 解得, 所以; 若,此时,则需要,解得; 在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增; 所以,,,, 则需满足,即,无解; 若,则恒成立,所以函数在上单调递增, 无最大值和最小值, 综上所述:的取值范围为. 故答案为: . 第 1 页 共 19 页 学科网(北京)股份有限公司 $ 选修三 第六章 导数 6.3 导数与函数的极值 知识点一 函数的极值与极值点 (1)函数的极小值与极小值点 若函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都小, ′,而且在点附近的左侧,右侧, 则点叫做函数的极小值点,叫做函数的极小值. (2)函数的极大值与极大值点 若函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都大, ′,而且在点 附近的左侧,右侧, 则点叫做函数的极大值点,叫做函数的极大值. (3)极值与导数的关系 是极值点;反过来:是极值点, 即:是为极值点的必要非充分条件 (4)求函数的极值的一般步骤 ①确定函数的定义域; ②解方程=0,得到驻点x0; ③判断在x0附近两侧的符号变化: 若左正右负,则x0为极大值点; 若左负右正,则x0为极小值点; 若不变号,则x0不是极值点. 即学即练 1.(24-25高二下·湖北武汉·月考)函数的极大值为(    ) A.0 B.1 C.3 D.4 2.(多选)(25-26高二下·重庆·月考)已知函数,下列说法中正确的有(    ) A.函数的极大值为,极小值为 B.函数的单调增区间为 C.函数的单调减区间为 D.曲线在点处的切线方程为 题型01 极值辨析 驻点左右的导数值是否异号. 典|例|精|析 1.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期末)函数在上(   ) A.既无极大值也无极小值 B.有极小值无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.有极大值无极小值 2.(25-26高二下·云南怒江·月考)已知定义在上的函数的导函数为,且的图象如图所示,则在上的极值点个数为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 3.(多选)(24-25高二上·浙江杭州·期末)下列说法错误的是(   ) A.一个函数的极大值一定大于极小值 B.曲线的切线可能与该曲线有不止一个公共点 C.函数在某个区间上的最大值,一定在极大值点处取到 D.若函数在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足 4.(23-24高二下·上海·期中)函数的驻点为________. 极值点是“变号驻点”. 1.(24-25高二下·广东东莞·月考)已知函数,其导函数的图象如图所示,则(    )    A.有2个极值点 B.在处取得极小值 C.有极大值,没有极小值 D.在上单调递减 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·广东江门·期中)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是(   ) A.函数在上单调递减 B.是函数的极小值点 C.是函数的极大值点 D.是函数的极大值 2.(24-25高二下·山东威海·期末)设的导函数为,且在处可导,则“是的极值点”是“”的(   ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3.(24-25高二下·河北邢台·期末)“”是“函数在处取得极小值”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 4.(24-25高二下·北京·期末)已知函数与的图象如下图所示,设函数.则函数在上的极大值点个数为(    ) A. B. C. D. 5.(多选)(25-26高二上·云南玉溪·月考)已知函数,则下列说法正确的是(   ) A.当时,有两个极值点 B.当时,的图象关于中心对称 C.当时,2是极大值点,则 D.当在R上单调时, 6.(2022高二·全国·专题练习)已知函数,则“”是“函数在处取得极小值”的______条件. 题型02 求导求驻点判断驻点左右导数正负判断是否极值点求出极值. 典|例|精|析 1.(24-25高二上·湖南怀化·期末)函数的极值为(   ) A. B. C. D.3 2.(25-26高二下·北京·月考)已知是函数的极小值点,那么函数的极大值为(   ) A. B.1 C.4 D.5 3.(多选)(24-25高二下·全国·课后作业)关于函数,下列说法正确的是(    ) A.它的极大值为,极小值为 B.当时,它的最大值为,最小值为 C.它的单调递减区间为 D.它在点处的切线方程为 4.(24-25高二下·河北邢台·月考)函数的极值点为_______,极值为_______. 注意:“变号”. 1.(24-25高一下·北京·期末)下列函数中,存在极小值的是(    ) A. B. C. D. 变|式|巩|固 1.(23-24高二下·甘肃定西·月考)函数的极大值为(    ) A. B.0 C.e D.1 2.(25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数,则的极值为(   ) A. B. C. D. 3.(25-26高二上·广东·期末)函数的极值点个数为(    ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 4.(24-25高二上·江苏连云港·期末)函数的极小值为(    ) A. B. C.15 D.17 5.(多选)(24-25高二下·江西萍乡·期中)已知函数,则(    ) A.在上单调递减 B.的极大值为0 C.的图象是轴对称图形 D.的图象关于点对称 6.(25-26高三上·广西河池·期末)若是函数的极值点,则的极小值为_____. 题型03 图象中判断“变号驻点” 典|例|精|析 1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)函数的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是(   )    A.是的极小值 B.的极值点有3个 C.在区间上单调递减 D.曲线在处的切线斜率小于零 2.(24-25高二下·新疆吐鲁番·期中)如图是函数的导函数的图象,对于下列四个判断,其中正确的是(   ) A.当时,取得最小值 B.在上单调递增 C.当时,取得极大值 D.在上不具备单调性 3.(多选)(24-25高二下·广东广州·期中)函数的导函数的图象如图所示,下列命题中正确的是(   )    A.和是函数的极值点 B.是函数的最小值点 C.在区间上单调递增 D.在处切线的斜率大于零 4.(21-22高二下·北京丰台·期末)某制造商制造并出售球形瓶装的某种饮料.每个瓶子的造价P1(单位:元)、瓶内饮料的获利P2(单位:元)分别与瓶子的半径r(单位:cm,)之间的关系如图甲、乙所示.设制造商的利润为,给出下列四个结论: ①    当时,;②    在区间上单调递减;③    在区间上存在极小值; ④    在区间上存在极小值. 其中所有正确结论的序号是_________. 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·陕西渭南·期末)已知函数的导函数图象如图所示,则(    ) A.在上单调递增 B.在处取得极大值 C.在上单调递增 D.在处取得最小值 2.(25-26高二上·广东广州·期末)已知函数的导函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是(   ) A.在区间上单调递减 B.在处取得极大值 C.在区间上单调递减 D.在处取得极小值 3.(25-26高二上·天津·期末)已知函数的定义域为,导函数在区间上的图象如图所示,函数在上极大值点的个数为(   )    A.0 B.1 C.2 D.3 4.(23-24高二下·广西南宁·期中)如图是函数的导函数的图象,则下列命题错误的是(    ) A.函数在内,当越来越大时的图象越来越陡峭 B.2不是函数的极值点 C.在处切线的斜率小于零 D.在区间上单调递增 5.(多选)(24-25高二下·安徽滁州·期中)函数的导函数的图象如图所示,则(    ) A.是极大值点 B.是极大值点 C.是极小值点 D.是极小值点 6.(19-20高二下·河南周口·月考)如图是的导函数的图象,现有四种说法. (1)在上是增函数;(2)是的极小值点;(3)在上是增函数;(4)是的极小值点. 以上说法正确的序号是_________ 题型04 是极值点; 典|例|精|析 1.(24-25高二下·河南新乡·月考)若是函数的极小值点,则实数(   ) A.6 B.3 C.2 D.4 2.(25-26高二下·河北雄安·月考)已知是函数的极大值点,则实数(   ) A. B. C. D. 3.(多选)(24-25高二下·山东烟台·期末)若函数在处取得极大值,则(   ) A. B. C.为的一个增区间 D.的极小值为 4.(24-25高二下·天津武清·月考)已知函数在处取得极大值,则___________. 一是判断是否极值点,二是判断是极大还是极小. 1.(25-26高二上·全国·单元测试)已知函数 在处有极小值,则的值为(    ) A.1或3 B.2 C.3 D.1 变|式|巩|固 1.(24-25高二下·云南·期中)已知是函数的极值点,则a的值是(   ) A.1 B.3 C.5 D.7 2.(25-26高二上·全国·单元测试)已知是函数的极值点,则(    ) A.-4 B.-2 C.4 D.2 3.(25-26高二下·天津·月考)已知函数有三个极值点,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 4.(24-25高二下·湖北武汉·期中)函数的两个极值点满足,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 5.(多选)(24-25高二下·河北保定·期末)若函数的两个极值点分别为,,且,则(    ) A. B. C. D. 6.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)若函数恰有两个极值点,则实数的取值范围为__________. 题型04 存在极值,转化为有“变号驻点”. 典|例|精|析 1.(24-25高二下·河北承德·期中)已知函数在上存在极值,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二下·山东淄博·月考)若函数在内无极值,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 3.(多选)(24-25高二下·广东佛山·期中)已知函数在处取得极值0,则下列说法正确的是(    ) A. B.当时, C.当时, D.过点且与曲线相切的直线有且只有一条 4.(25-26高二上·上海·期中)若函数在上存在极小值,则实数的取值范围为__________. 判断是极大还是极小. 1.(24-25高二下·河北保定·期中)已知函数在处有极小值,则(   ) A.1 B.6 C.20 D.6或20 变|式|巩|固 1.(21-22高二下·山西阳泉·期末)若函数在处取得极值1,则(   ) A.-4 B.-3 C.-2 D.2 2.(24-25高二下·江西上饶·期末)已知函数没有极值,则实数m的取值范围为(   ) A. B. C. D. 3.(25-26高二下·河北张家口·月考)若函数在处有极值,则的单调递增区间是(   ) A. B. C. D. 4.(24-25高二下·上海·月考)已知函数在上存在极小值(e为自然对数的底数),则实数a的取值范围为(   ) A. B. C. D. 5.(多选)(24-25高二下·安徽宣城·期末)已知函数,则(   ) A.当时,的对称中心为 B.若函数在上递增,则 C.函数的图像过定点 D.若的极大值与极小值互为相反数,且,则 6.(25-26高二上·浙江宁波·期末)已知函数在上既有最大值,又有最小值,则实数的取值范围为___________. 第 1 页 共 19 页 学科网(北京)股份有限公司 $学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 选修三第六章导数 6.3 导数与函数的极值 知识网络 理清脉络 A钢举朗轮 极值 若函数fx)在点x=处的函数值f(a)此它在点x=a附近其他点的函数值都小, 与极 f(@)-0,而且在点x=附近的左侧fx)<0,右侧fx)>0, 值点 (点 则点a叫做函数的极小值点,f(a叫做函数的极小值. 若函数f)在点x=处的函数值比它在点x=附近其他点的函数值都大, f(b)=0,而且在点x=b附近的左侧fx)>0,右侧fx)<0, 极值辨析 (点) 则点如叫做函数的极大值点,()叫做函数的极大值. 求函数的极值 导数与 函数图象与极值 题 极值的 x是极值点→f(xo)=0:反过来:f(x)=0xo是极值点, 的关系 已知极值点求参 型分 数与函数 识 关系 即:fxo)-0是x为极值点的必要非充分条件 ①确定函数的定义域: 数 理 ②解方程f(x)=0,得到驻点o: 求 已知极值求参数 极 ③判断f(x)在xo附近两侧的符号变化: 极 若左正右负,则为极大值点: 值 方 步 法 若左负右正,则为极小值点: 骤 若不变号,则不是极值点 知识梳理 提理表村、▲参实慕丝 ◇知识点一 函数的极值与极值点 (1)函数的极小值与极小值点 若函数f(x)在点x=a处的函数值f(@)比它在点x=a附近其他点的函数值都小, f(@)=0,而且在点x=a附近的左侧f(x)<0,右侧f(x)>0, 则点a叫做函数的极小值点,f(@)叫做函数的极小值. (2)函数的极大值与极大值点 若函数f(x)在点x=b处的函数值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附近的左侧fx)>0,右侧f(x)<0, 则点b叫做函数的极大值点,f(b)叫做函数的极大值. (3)极值与导数的关系 xo是极值点→f(xo)=0:反过来:f'(xo)=0书xo是极值点, 即:f(xo)=0是xo为极值点的必要非充分条件 (④)求函数的极值的一般步骤 ①确定函数的定义域: ②解方程f(x)=0,得到驻点o: ③判断f(x)在xo附近两侧的符号变化: 第1页共11页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 若左正右负,则xo为极大值点: 若左负右正,则xo为极小值点: 若不变号,则x不是极值点。 《◇即学即练 1.(24-25高二下湖北武汉·月考)函数f(x)=x(x-3)2的极大值为) A.0 B.1 C.3 D.4 2.(多选25-26高二下·重庆月考)已知函数f(x)=x3-4x+2,下列说法中正确的有() A.函数f)的极大值为号极小值为-号 B.函数f(x)的单调增区间为(-∞,-2)U(2,+∞) C.函数f(x)的单调减区间为(-2,2) D.曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y=-4x+2 题型突破 抓住核心 A突破重点 。题型01极值辨析 点方法 驻点左右的导数值是否异号 奥例精韧 1.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期末)函数f(x)=x-sinx在(0,+∞)上() A.既无极大值也无极小值 B.有极小值无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.有极大值无极小值 2.(25-26高二下·云南怒江·月考)己知定义在(a,b)上的函数f(x)的导函数为f(x),且f(x)的图象如图所示,则 f(x)在(a,b)上的极值点个数为() C.3 D.4 第2页共11页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 3.(多选)24-25高二上·浙江杭州·期末)下列说法错误的是() A.一个函数的极大值一定大于极小值 B.曲线的切线可能与该曲线有不止一个公共点 C.函数在某个区间上的最大值,一定在极大值点处取到 D.若函数f(x)在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足f(x)>0 4.(23-24高二下.上海期中)函数fx)=,x2+2x的驻点为 舞易结 极值点是“变号驻点”。 1.(24-25高二下广东东莞月考)已知函数f(x),其导函数f(x)的图象如图所示,则() A.f(x)有2个极值点 B.f(x)在x=1处取得极小值 C.f(x)有极大值,没有极小值 D.f(x)在(-∞,1)上单调递减 变丨式巩固 1.(24-25高二下·广东江门·期中)函数y=f(x)的导函数y=f'(x)的图象如图所示,则下列说法正确的是() A.函数y=f(x)在(1,2)上单调递减 B.x=-1是函数y=f(x)的极小值点 C.x=1是函数y=f(x)的极大值点 D.f(2)是函数y=f(x)的极大值 2.(24-25高二下.山东威海·期末)设f(x)的导函数为f(x),且f(x)在x=xo处可导,则“xo是y=f(x)的极值点” 是“f'(xo)=0"的() A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3.(24-25高二下.河北邢台期末)“m>0"是“函数f(x)=x(x-m)2在x=m处取得极小值"的) 第3页共11页 学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 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 4,(24-25高二下.北京期末)已知函数fx)与f()的图象如下图所示,设函数g()=四.则函数g(x)在(-2,4) ex 上的极大值点个数为) A.0 B.1 C.2 D.3 5.(多选25-26高二上·云南玉溪·月考)己知函数f(x)=x3-ax2+bx+1,则下列说法正确的是() A.当b=0时,f(x)有两个极值点 B.当a=0时,f(x)的图象关于(0,1)中心对称 C.当b=时,2是极大值点,则a+b=48 D.当f(x)在R上单调时,a2≥3b 6(2022高二·全国专题练习)已知函数f()=x3+(a2+1)x2+a2x+a,则“a<-1"是“函数f)在x=-1 处取得极小值”的 条件 题型突破 抓住核心 A突破重点 题型02 点方法 求导→求驻点→判断驻点左右导数正负→判断是否极值点→求出极值, 奥例引精祠 1.(2425高二上湖南怀化期末)函数f)-三x2-mx的极值为) A计号 B./3 C.21n3 D.3 2.(25-26高二下.北京·月考)已知x=1是函数f(x)=x3-3ax+3的极小值点,那么函数f(x)的极大值为) A.-1 B.1 C.4 D.5 3.(多选24-25高二下·全国课后作业)关于函数f()=x-4x+4,下列说法正确的是() 第4页共11页 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 A.它的极大值为号极小值为专B.当xEB,时,它的最大值为号最小值为手 c.它的单调递减区间为[-2,2] D.它在点(0,4)处的切线方程为y=-4x+4 4.(24-25高二下河北邢台·月考)函数f(x)=3x4-8x3的极值点为 ,极值为 舞易绪 注意:“变号” 1.(24-25高一下北京期末)下列函数中,存在极小值的是() A.y=lgx B.y=x(x-1)(x-2) C.y=2x D.y=x+sinx 度武巩圆 1.(23-24高二下.甘肃定西月考)函数f)=nx-的极大值为) A- B.0 C.e D.1 2(25-26高二上浙江宁波期末)已知函数f0= x2-x+21 则f(x)的极值为) A B.5 7 C. .号 3.(25-26高二上广东期末)函数f(x)=x3-6x2+9x+1的极值点个数为) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 4.(24-25高二上江苏连云港·期末)函数f(x)=x3-12x+1的极小值为) A.-17 B.-15 C.15 D.17 5.(多选24-25高二下江西萍乡期中)己知函数f(x)=2x3-9x2,则() A.f(x)在(0,3)上单调递减 B.f(x)的极大值为0 C.f(x)的图象是轴对称图形 D.f()的图象关于点(很,-)对称 6.(25-26高三上广西河池·期末)若x=1是函数f(x)=(x-2)(x-1)x-a)的极值点,则f(x)的极小值为 题型突破 抓住核心 突破重点 第5页共11页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 >题型03 点方法 图象中判断“变号驻点” 奥例精1杨 1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)函数y=f(x)的导函数的图象如图所示,则下列说法正确的是() A.3是f(x)的极小值 B.f(x)的极值点有3个 C.f(x)在区间(-∞,3)上单调递减 D.曲线y=f(x)在x=1处的切线斜率小于零 2.(24-25高二下·新疆吐鲁番期中)如图是函数f(x)的导函数f(x)的图象,对于下列四个判断,其中正确的是 () 45龙 A. 当x=3时,f(x)取得最小值 B.f(x)在上单调递增 C.当x=2时,f(x)取得极大值 D.f(x)在[-1,2]上不具备单调性 3.(多选24-25高二下·广东广州·期中)函数y=f(x)的导函数y=f《x)的图象如图所示,下列命题中正确的是 () 有2101x A.-3和-1是函数y=f(x)的极值点 B.-1是函数y=f(x)的最小值点 C.y=f(x)在区间(-3,1)上单调递增 D.y=f(x)在x=-三处切线的斜率大于零 2 4.(21-22高二下·北京丰台期末)某制造商制造并出售球形瓶装的某种饮料.每个瓶子的造价P(单位:元)、瓶 内饮料的获利P单位:元)分别与瓶子的半径单位:cm,r≤5)之间的关系如图甲、乙所示.设制造商的利 润为f(=P2-P1,给出下列四个结论: 第6页共11页 学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 ①当r∈(0,r1)时,fr)<0:②f(r)在区间(r1,5)上单调递减:③f(r)在区间(0,r1)上存在极小值: ④f')在区间(0,r)上存在极小值. 其中所有正确结论的序号是 变式1巩圓 1.(24-25高二下.陕西渭南·期末)已知函数f(x)的导函数f(x)图象如图所示,则() y=f(x) A.f(x)在(-o,-3)上单调递增 B.f(x)在x=0处取得极大值 C.f(x)在(0,2)上单调递增 D.f(x)在x=-3处取得最小值 2.(25-26高二上广东广州期末)已知函数f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,则下列结论中正确的是() y=f(x) X45 A.f(x)在区间(x1,x3)上单调递减 B.f(x)在x=x5处取得极大值 C.f(x)在区间(x3,x4)上单调递减 D.f(x)在x=x6处取得极小值 3.(25-26高二上·天津.期末)已知函数f(x)的定义域为(-3,3),导函数f(x)在区间(-3,3)上的图象如图所示, 函数y=f(x)在(-3,3)上极大值点的个数为) B.1 C.2 D.3 第7页共11页 丽学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 4.(23-24高二下广西南宁,期中)如图是函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象,则下列命题错误的是() y A.函数y=f(x)在(2,十o)内,当x越来越大时的图象越来越陡峭 B.2不是函数y=f(x)的极值点 C.y=f(x)在x=0处切线的斜率小于零 D.y=f(x)在区间(-4,4)上单调递增 5.(多选24-25高二下.安徽滁州·期中)函数f(x)的导函数y=f'(x)的图象如图所示,则() Xa b A.x1是极大值点 B.x2是极大值点 C.x3是极小值点 D.x4是极小值点 6.(19-20高二下·河南周口·月考)如图是y=f(x)的导函数的图象,现有四种说法. v=f(x) 24/ 3137 (1)f(x)在(-2,1)上是增函数:(2)x=-1是f(x)的极小值点:(3)f(x)在(-1,2)上是增函数:(4)x=2是f(x) 的极小值点. 以上说法正确的序号是 题型突破 抓住核心A突破重点 >题型04 点方法 xo是极值点→f(x)=0: 奥引例精粉 1.(24-25高二下河南新乡.月考)若x=2是函数f(x)=x3-ax2的极小值点,则实数a=()) A.6 B.3 C.2 D.4 第8页共11页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 2.(25-26高二下.河北雄安月考)已知x=0是函数f()=ln(x+1)+x3+x2-x的极大值点,则实数 a=() A.-2 C.-1 D.-月 3.(多选24-25高二下山东烟台期末)若函数f(x)=2a2x2-3ax+2lnx在x=1处取得极大值,则() A.a=1 B.a=2 C.(2,+o)为f(x)的一个增区间 D.f(x)的极小值为21n2-4 4.(24-25高二下·天津武清·月考)已知函数f(x)=x3-Qx2-a2x+3在x=-1处取得极大值,则 a 料易结 是判断是否极值点,二是判断是极大还是极小 1.(25-26高二上·全国.单元测试)已知函数f(x)=x3-2ax2+a2x+1在x=1处有极小值,则a的值为) A.1或3 B.2 C.3 D.1 变|武巩固 1.(24-25高二下·云南·期中)己知x=1是函数f(x)=(x-a)lnx+x2+1的极值点,则a的值是() A.1 B.3 C.5 D.7 2.(25-26高二上·全国单元测试)已知x=1是函数f()=alx+-3x+7的极值点,则a=() A.-4 B.-2 C.4 D.2 3.(25-26高二下·天津.月考)已知函数f(x)=ae'-二x(a∈R)有三个极值点,则实数a的取值范围是() 3 A.(o,) B.(o,) c.(,) 0.(o,) 4(24-25高二下:湖北武汉.期中)函数f()=二+nx+b(a∈R,bER)的两个极值点x1,x2满足x1<x2≤2x1 则x1+2x2的最大值为) A.21n2 B.3n2 C.4ln2 D.5n2 5.(多选24-25高二下·河北保定·期末)若函数f(x)=2ax-nx的两个极值点分别为x1,x2,且x1<x2,则() 第9页共11页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 A.0<a< B.x1>e C.f(x1)<1 D.x1x2>e2 6.(25-26高二上重庆沙坪坝期末)若函数g()=(x-1)e-2mx2恰有两个极值点,则实数m的取值范围为 题型突破 抓住核心 A突破重点 ◆题型04 点方法 存在极值,转化为有“变号驻点” 奥引例引精胡 1.(24-25高二下·河北承德.期中)已知函数f(x)=x3+Qx2+3x-1在R上存在极值,则实数a的取值范围为 () A.(-3,3) B.[-3,3] C.(-∞,-3)U(3,+0) D.(-∞,-3]U[3,+∞) 2.(23-24高二下.山东淄博·月考)若函数f(x)=x3-3ax在(0,1)内无极值,则实数a的取值范围是() A.(1,+∞) B.(-o,0 C.(-0,0]u[1,+∞) D.[0,1] 3.(多选24-25高二下·广东佛山期中)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+2在x=1处取得极值0,则下列说法 正确的是() A.a-b=3 B.当0<x<1时,f(x2)<f(x) C.当x>1时,f(x2)>f(x) D.过点(0,2)且与曲线y=f(x)相切的直线有且只有一条 4.(25-26高二上.上海·期中)若函数y= +a以+1,x<0在R上存在极小值,则实数a的取值范围为 e',x20, 舞易绪 判断是极大还是极小 1.(24-25高二下河北保定期中)已知函数f(x)=x(x-m)在x=1处有极小值,则Cg=() A.1 B.6 C.20 D.6或20 第10页共11页学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 选修三第六章导数 6.3 导数与函数的极值 知识网络 理清脉络 A钢举朗轮 极值 若函数fx)在点x=处的函数值f(a)此它在点x=a附近其他点的函数值都小, 与极 f(@)-0,而且在点x=附近的左侧fx)<0,右侧fx)>0, 值点 (点 则点a叫做函数的极小值点,f(a叫做函数的极小值. 若函数f)在点x=处的函数值比它在点x=附近其他点的函数值都大, f(b)=0,而且在点x=b附近的左侧fx)>0,右侧fx)<0, 极值辨析 (点) 则点如叫做函数的极大值点,()叫做函数的极大值. 求函数的极值 导数与 函数图象与极值 题 极值的 x是极值点→f(xo)=0:反过来:f(x)=0xo是极值点, 的关系 已知极值点求参 型分 数与函数 识 关系 即:fxo)-0是x为极值点的必要非充分条件 ①确定函数的定义域: 数 理 ②解方程f(x)=0,得到驻点o: 求 已知极值求参数 极 ③判断f(x)在xo附近两侧的符号变化: 极 若左正右负,则为极大值点: 值 方 步 法 若左负右正,则为极小值点: 骤 若不变号,则不是极值点 知识梳理 提理表村、▲参实慕丝 ◇知识点一 函数的极值与极值点 (1)函数的极小值与极小值点 若函数f(x)在点x=a处的函数值f(@)比它在点x=a附近其他点的函数值都小, f(@)=0,而且在点x=a附近的左侧f(x)<0,右侧f(x)>0, 则点a叫做函数的极小值点,f(@)叫做函数的极小值. (2)函数的极大值与极大值点 若函数f(x)在点x=b处的函数值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附近的左侧fx)>0,右侧f(x)<0, 则点b叫做函数的极大值点,f(b)叫做函数的极大值. (3)极值与导数的关系 xo是极值点→f(xo)=0:反过来:f'(xo)=0书xo是极值点, 即:f(xo)=0是xo为极值点的必要非充分条件 (④)求函数的极值的一般步骤 ①确定函数的定义域: ②解方程f(x)=0,得到驻点o: ③判断f(x)在xo附近两侧的符号变化: 第1页共34页 命学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 若左正右负,则x为极大值点: 若左负右正,则o为极小值点: 若不变号,则x不是极值点。 《◇即学即练 1.(24-25高二下…湖北武汉·月考)函数f(x)=x(x-3)的极大值为) A.0 B.1 C.3 D.4 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】求已知函数的极值 【分析】求出函数的导数,判断其符号后得单调性,从而得到极大值 【详解】f(x)=(x-3)+2x(x-3)=3(x-1)x-3), 当x<1或x>3时,f(x)>0,当1<x<3时,f(x)<0, 故f(x)在(-∞,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减,在(3,+∞)上单调递增, 所以f(x)在x=1处取得极大值f(1)=4. 故选:D 2.(多选(25-26高二下·重庆·月考)已知函数f(x)=号x3-4x+2,下列说法中正确的有() A.函数f)的极大值为号极小值为-碧 B.函数f(x)的单调增区间为(-∞,-2)U(2,+o) C.函数f(x)的单调减区间为(-2,2) D.曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y=-4x+2 【答案】ACD 【难度】0.85 【知识点】求已知函数的极值、利用导数求函数的单调区间(不含参入求在曲线上一点处的切线方程(斜率) 【分析】利用导数研究函数f(x)的极值、最值、单调性,利用导数的几何意义可求得曲线y=f(x)在点(O,2) 处的切线方程,根据计算结果可得答案 【详解】因为f)=x-4x+2,所以f=2-4, 由f(x)>0,得x<-2或x>2,由f(x)<0,得-2<x<2, 所以函数f(x)在(-∞,-2)上递增,在(-2,2)上递减,在(2,+o)上递增, 增区间不能合并,故选项C正确,选项B错误: 所以当x=-2时,f)取得极大值f(-2)=号×(-23-4×(-2)+2=号 在x=2时,f)取得极小值fQ)=×23-4×2+2=号故选项A正确: 第2页共34页 学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 因为f(0)=-4,所以曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y-2=-4(x-0) 即y=-4x+2,故选项D正确. 题型突破 抓住核心 A突破重点 →题型01极值辨析 点方法 驻点左右的导数值是否异号 奥1例1精饲 1.(24-25高二下.内蒙古赤峰·期末)函数f(x)=x-sinx在(0,+o)上() A.既无极大值也无极小值 B.有极小值无极大值 C.既有极大值又有极小值 D.有极大值无极小值 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】函数极值的辨析 【分析】由f(x)=1-cosx≥0可判断函数f(x)的单调性即可得出结论. 【详解】由题意f(x)=1-cosx≥0恒成立,所以f(x)在(0,+oo)上单调递增,f(x)既无极大值也无极小值. 故选:A 2.(25-26高二下·云南怒江·月考)已知定义在(a,b)上的函数f(x)的导函数为f(x),且f(x)的图象如图所示,则 f(x)在(a,b)上的极值点个数为) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】函数(导函数)图象与极值的关系、函数极值点的辨析 【详解】由图可得f(x)在(a,b)上有2个变号零点,所以f(x)在(a,b)上的极值点个数为2. 3.(多选(24-25高二上·浙江杭州·期末)下列说法错误的是() A.一个函数的极大值一定大于极小值 B.曲线的切线可能与该曲线有不止一个公共点 第3页共34页 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 C.函数在某个区间上的最大值,一定在极大值点处取到 D.若函数f(x)在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足f(x)>0 【答案】ACD 【难度】0.85 【知识点】函数极值的辨析、函数最值与极值的关系辨析 【分析】举例判断AB的正确性,对CD根据函数的有关性质可直接判断. 【详解】对A选项:函数的极值是局部性质,极大值与极小值的大小不定, 比如f()=x+,在x=-1处有极大值-2,在x=1处有极小值2,极大值小于极小值,故A错误: 对B选项:函数y=simx在x=处的切线为y=1,与y=sinx有无数个公共点,故B正确: 对C选项:闭区间上的最大值,有可能在极大值点出取得,也由可能是在区间的端点处取得,故C错误: 对D选项:函数f(x)在某个区间上单调递增,则它的导函数在该区间上满足f(x)≥0,故D错误. 故选:ACD 423-24高二下上海期中)函数f()=x2+2x的驻点为 【答案】x=-2 【难度】0.94 【知识点】函数极值点的辨析 【分析】求导,根据导数为0即可求解 【详解】f(x)=x+2,令f(x)=x+2=0,解得x=-2, 故答案为:x=-2 辨易猪 极值点是“变号驻点” 1.(24-25高二下·广东东莞·月考)已知函数f(x),其导函数f(x)的图象如图所示,则) A.f(x)有2个极值点 B.f(x)在x=1处取得极小值 C.f(x)有极大值,没有极小值 D.f(x)在(-o∞,1)上单调递减 【答案】c 【难度】0.94 【知识点】用导数判断或证明已知函数的单调性、函数与导函数图象之间的关系、求已知函数的极值、函 第4页共34页 丽学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 数极值点的辨析 【分析】根据导函数的图象得出导函数的符号分布情况,进而可得出函数的单调区间,再根据极值的定义 即可得解 【详解】由导函数f(x)的图象可知, 当x<3时,f(x)≥0,仅x=1时,f(x)=0:当x>3时,f(x)<0, 所以函数f(x)在(-∞,3)上单调递增,在(3,+∞)上单调递减, 所以函数f(x)只有x=3一个极值大点,无极小值点,所以f(x)有极大值,没有极小值, 故ABD错误,C正确. 故选:C 变武巩固 1.(24-25高二下·广东江门期中)函数y=f(x)的导函数y=f(x)的图象如图所示,则下列说法正确的是() VA A.函数y=f(x)在(1,2)上单调递减 B.x=-1是函数y=f(x)的极小值点 C.x=1是函数y=f(x)的极大值点 D.f(2)是函数y=f(x)的极大值 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、求已知函数的极值、函数极值点的辨析 【分析】根据导函数图象求出函数y=f(x)的单调区间,然后根据极值点和极值的概念逐项判断即可. 【详解】由图可知x∈(1,2)时,f(x)>0,所以函数y=f(x)在(1,2)上单调递增,故A错误: 由图可知xE(-∞,2)时,f(x)≥0,所以函数y=f(x)在(-o,2)上单调递增, x=-1不是函数y=f(x)的极小值点,故B错误: 由B选项可知函数y=f(x)在(-o,2)上单调递增, 由图可知xE(2,+∞)时,f(x)<0,所以函数y=f(x)在(2,+∞)上单调递减, 故x=2是函数y=f(x)的极大值点,f(2)是函数y=f(x)的极大值,故C错误:D正确. 故选:D 2(24-25高二下.山东威海·期末)设f(x)的导函数为f(x),且f(x)在x=xo处可导,则“xo是y=f(x)的极值点” 是“f(xo)=0”的() A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【难度】0.85 第5页共34页 丽学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 【知识点】判断命题的充分不必要条件、函数极值点的辨析 【分析】根据定义或举例判断“f(x)=0和“xo是函数y=f(x)的极值点”之间的逻辑关系,即可得答案. 【详解】根据函数极值点的定义可知xo为函数y=f(x)的极值点,必有f(xo)=0: 反之,当f(xo)=0时,xo不一定为函数y=f(x)的极值点, 比如f(x)=x3,f(x)=3x2,满足f'(0)=0,但f(x)=x3在R上单调递增, 即0不是函数f(x)=x3的极值点,故“xo为函数y=f(x)的极值点"是“f(xo)=0"的充分不必要条件。 故选:A 3.(24-25高二下·河北邢台·期末)“m>0"是“函数f(x)=x(x-m2在x=m处取得极小值”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】A 【难度】0.65 【知识点】函数极值点的辨析、充要条件的证明 【分析】求导f(x)=(x-m)3x-m),分m>0,m=0,m<0讨论,判断原函数的单调性比较即可. 【详解】由题意得f'(x)=(c-m)2+2x(x-m)=(x-m)(3x-m) 若m>0,则当罗<x<m时,f()<0,f)单调递减,当x>m时,f()>0,f()单调递增,f)在x=m 处取得极小值: 若m=0,则f(x)≥0,f(x)在R上单调递增,无极值: 若m<0,则当x<m时,f(x)>0,f(x)单调递增,当m<x<时,f()<0,f(x)单调递减, f(x)在x=m处取得极大值. 故“m>0"是“函数f(x)=x(x-m)2在x=m处取得极小值"的充要条件. 故选:A 4.(2425高二下北京期末)已知函数f(x)与f()的图象如下图所示,设函数g()=四.则函数g()在(-2,4) 上的极大值点个数为() A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】c 【难度】0.65 【知识点】函数与导函数图象之间的关系、函数极值点的辨析 第6页共34页 丽学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 【分析】分析可知虚线表示的为函数f)的图象,实线表示的为函数f(x)的图象,求得g)=国f@,结 合图象以及极大值点的定义可得出结论 【详解】由图象可知,若虚线表示的为函数f(x)的图象, 当x∈(-2,0)时,f(x)>0,则f(x)在(-2,0)上单调递增,与题意不符, 故虚线表示的为函数f(x)的图象,实线表示的为函数f(x)的图象,如下图所示: y=f在) y=f6) 因为g()=四,则g()=@ 由图可知,当-2<x<a时,g(o=@>0,当a<x<b时,g)=ff@<0, ex 当b<x<3时,g(=ff@>0,当3<x<4时,g()=f@<0, 所以,函数g(x)在(-2,a)、(b,3)上单调递增,在(a,b)、(3,4)上单调递减, 故函数g(x)在区间(-2,4上有两个极大值点, 故选:C 5.(多选25-26高二上·云南玉溪·月考)已知函数f(x)=x3-ax2+bx+1,则下列说法正确的是() A.当b=0时,f(x)有两个极值点 B.当a=0时,f(x)的图象关于(0,1)中心对称 C.当b=时,2是极大值点,则a+b=48 D.当f(x)在R上单调时,a2≥3b 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】函数对称性的应用、由函数在区间上的单调性求参数、函数极值点的辨析、根据极值点求参数 【分析】特殊值法可排除A项,利用函数的对称性可判定B,利用导数研究函数的极值点可判定C,利用导 函数非负结合判别式可判定D 【详解】对于A,当b=0时,f(x)=x3-ax2+1,f(x)=3x2-2ax, 若a=0时,f'(x)=3x2≥0,则f(x)在定义域内单调递增,无极值点,故A错误: 对于B,当a=0时,f(x)=x3+bx+1,f(-x)=-x3-bx+1, 则f()+f(-x)=2,所以f(x)的图象关于(0,1)中心对称,故B正确: 对于c项,当b=时,f网=0-ax2+x+1, f)=3x2-2ax+子因为2是f)的极大值点,所以f(②=12-4a+=0, 解得a=12或a=4,若a=4,则f(x)=3x2-8x+4=(3x-2)(x-2), 第7页共34页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 所以当x<时,f)>0,所以f)在(-∞,)上单调递增, 当号<x<2时,f()<0,所以f)在(台,2)上单调递减, 当x>2时,f(x)>0,所以f(x)在(2,+∞)上单调递增,所以2是f(x)的极小值点,不符合题意: 故a=12,则f(x)=3x2-24x+36=3(x-2)(x-6), 所以当x<2时,f(x)>0,所以f(x)在(-∞,2)上单调递增, 当2<x<6时,f'(x)<0,所以f(x)在(2,6)上单调递减, 当x>6时,f(x)>0,所以f(x)在(6+∞)上单调递增,所以2是f(x)的极大值点,符合题意: 所以a=12,b=号-=36,所以a+b=48,故c正确: 对于D项,若fx)在定义域R上是单调函数,则f'x)=3x2-2ax+b≥0恒成立, 所以△=4a2-12b≤0,解得a2≤3b,所以D错误, 故选:BC 6.(2022高二·全国:专题练习)已知函数f()=x3+(a2+1)x2+a2x+a,则a<-1"是“函数fx)在x=-1 处取得极小值”的 条件. 【答案】充分不必要 【难度】0.65 【知识点】函数极值点的辨析、判断命题的充分不必要条件 【分析】求出函数f(x)的导数,分类探讨其极值情况,再结合充分条件、必要条件的定义判断作答 【详解】函数f因=+a2+1)x2+a2x+a定义域为R,求导得:则f)=(c+1)c+a的, 当a=±1时,f(x)≥0,函数f(x)单调递增,无极值点, 当a<-1或a>1时,当x<-a2或x>-1时,f(x)>0,当-a2<x<-1时,f(x)<0, 则f(x)在x=-1处取得极小值, 当-1<a<1时,当x<-1或x>-a2时,f(x)>0,当-1<x<-a2时,f(x)<0, 函数f(x)在x=-1处取得极大值, 所以“Q<-1"是“函数f(x)在x=-1处取得极小值"的充分不必要条件. 故答案为:充分不必要 题型突破 抓住核心 A突破重点 ◆题型02 点方法 求导→求驻点→判断驻点左右导数正负→判断是否极值点→求出极值 第8页共34页 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 奥例引精韧 1.(24-25高二上湖南怀化期末)函数fx)=三x2-1nx的极值为) A计受 B.V3 C.21n3 D.3 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】求已知函数的极值 【分析】根据函数极值的定义求解即可。 【详解】由题知f(的定义域为0,+o),且f因=3x-是-兰 当0<x<9时,f)=<0:当x>时,f四=>0, 所以f)在(0,9)上单调递减,在(停,+∞)上单调递增。 故F)的极小值为f(图)=+无极大值, 故选:A 2.(25-26高二下·北京·月考)已知x=1是函数f(x)=x3-3ax+3的极小值点,那么函数f(x)的极大值为) A.-1 B.1 C.4 D.5 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】求已知函数的极值、根据极值点求参数 【分析】先根据x=1是函数f(x)的极小值点求出a的值,再列出表格求出f(x)的极大值 【详解】f(x)=x3-3ax+3,fx)=3x2-3a 又x=1是函数f(x)=x3-3ax+3的极小值点,∴f(1)=3-3a=0,a=1. 经检验a=1符合题意.∴f(x)=3x2-3. 令f(x)=0,·x=士1,列表如下 -00,-1) -1 (-1,1) 1 (1,+∞) f(x) 0 0 f(x) 极大值f(-1)=5 极小值f1)=1 ·f(x)的极大值为f(-1)=5 3.(多选24-25高二下.全国课后作业)关于函数f(x)=x3-4x+4,下列说法正确的是() A,它的极大值为器,极小值为-手 B.当x∈[3,4时,它的最大值为,最小值为-等 c.它的单调递减区间为[-2,2] D.它在点(0,4)处的切线方程为y=-4x+4 【答案】ACD 【难度】0.94 第9页共34页 丽学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、利用导数求函数的单调区间(不含参)、求已知函数的极值、 由导数求函数的最值(不含参) 【分析】求导判断函数单调性,进一步可判断函数极值以及它在闭区间上的最值情况即可判断ABC,由导数 的几何意义可判断D 【详解】函数fx)=x-4x+4,f(x)=x2-4=(x-2)x+2). 由f(x)=(x-2)(x+2)>0,得x>2或x<-2,此时函数单调递增: 由f(x)=(x-2)(x+2)<0,得-2<x<2,此时函数单调递减,C正确: 当x=-2时,函数f取得极大值f(-2)=婴 当x=2时,函数f)取得极小值f亿)=-言4正确: 当xE3,利时,f)单调递增,它的最大值为f④=号-4×4+4=碧 最小值为f3)-号-4×3+4=1,8错误: f(0)=-4,f0)=4,它在点(0,4)处的切线方程为y=-4x+4,D正确. 故选:ACD. 4.(24-25高二下河北邢台·月考)函数f(x)=3x4-8x3的极值点为 极值为 【答案】 -16 【难度】0.85 【知识点】求已知函数的极值点、求已知函数的极值 【分析】根据导函数得出其单调性即可求出极值, 【详解】易得f(x)=12x3-24x2=12x2(x-2), 当x∈(2,+oo)时,f(x)>0,当x∈(-o∞,2)时,f(x)<0, 则f(x)在(2,+oo)上单调递增,在(-o,2)上单调递减, 所以x=2是f(x)的极小值点,极小值为f(2)=3×24-8×23=-16. 故答案为:2;-16 群》易 注意:“变号” 1.(24-25高一下.北京期末)下列函数中,存在极小值的是() A.y=Igx B.y=x(x-1)(x-2) C.y=2x D.y=x+sinx 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】根据解析式直接判断函数的单调性、求已知函数的极值 【分析】对于AC,由指数函数、对数函数单调性判断即可;对于BD,求导判断函数单调性,进一步得极小 第10页共34页

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6.3 导数与函数的极值(讲义)高二数学人教B版选择性必修第三册
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