内容正文:
一、复习与引入:
利用函数的导数来研究函数y=f(x)的单调性这个问题.其基本的步骤为:
①求函数的定义域;
②求函数的导数f ’(x) ;
③解不等式f ’(x)>0得f(x)的单调递增区间;
解不等式f ’(x) <0得f(x)的单调递减区间.
利用导数画函数y=2x3-6x2+7的图象
二、新课——函数的极值:
一般地,设函数y=f(x)在x0及其附近有定义, 如果f(x0)的值比x0附近所有各点的函数值都大, 我们说f(x0)是函数y=f(x)的一个极大值; 如果f(x0)的值比x0附近所有各点的函数值都小, 我们说f(x0)是函数y=f(x)的一个极小值. 极大值与极小值统称极值.
在定义中,取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是对应的函数值.
如上图所示,若x0是f(x)的极大值点, 则x0两侧附近点的函数值必须小于f(x0) . 因此, x0的左侧附近f(x)只能是增函数, 即f ’(x) >0; x0的右侧附近f(x)只能是减函数, 即f ’(x) <0.
o
a
X00
b
x
y
同理, 如上图所示,若x0是f(x)极小值点,则在x0的左侧附近f(x)只能是减函数, 即f ’(x) <0; 在x0的右侧附近只能是增函数, 即 f ’(x) >0.
o
a
X0
b
x
y
一般地,当函数f(x)在x0处连续时, 判别f(x0)是极大(小)值的方法是:
(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.
例1.已知函数y= x3-4x+4,
(1)求函数的极值,并画出函数的大致图象;
(2)求函数在区间[-3,4]上的最大值和最小值
解:(1)y’=( x3-4x+4)’=x2-4
=(x+2)(x-2)
令y’=0,解得x1=-2,x2=2
当x变化时,y’,y的变化情况如下表:
∴当x=-2时,y有极大值且y极大值=
当x=2时,y有极小值且y极小值=-
x -2 (-2,2) 2
y’ +