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1、1.2 函數(shù)的極值1.理解函數(shù)極值的概念.2.掌握利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)極值的方法.3.體會數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.1.求解函數(shù)的極大值點、極小值點、極大值與極小值.(重點)2.常用函數(shù)的單調(diào)性、圖像等綜合考查.(難點)3.常以選擇或解答題的方式進行有關(guān)極值的正向或逆向問題的考查.(易混點)1.在某個區(qū)間內(nèi)f′(x)>0(f′(x)<0)是函數(shù)f(x)在此區(qū)間內(nèi)為增(減)函數(shù)的條件,而不是條件.2.利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)單調(diào)性的步驟:(1)確定f(x)的定義域;(2)求出f′(x)=0的實根;(3)確定各區(qū)間上的f′(x)的符
2、號;(4)寫出其單調(diào)區(qū)間.充分必要1.函數(shù)的極大值與極小值(1)如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,x0)上是的,在區(qū)間(x0,b)上是的,則是極大值點,是極大值.(2)如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,x0)上是的,在區(qū)間(x0,b)上是的,則是極小值點,是極小值.遞減f(x0)遞增遞減遞增x0f(x0)x02.極大值與極小值的表格表示(1)極大值x(a,x0)x0(x0,b)f′(x)+0-y=f(x)遞增極大值遞減(2)極小值x(a,x0)x0(x0,b)f′(x)-0+y=f(x)遞減極小值遞增1
3、.函數(shù)f(x)=x3-3x2+7的極大值是( )A.-7 B.7C.3D.-3解析:f′(x)=3x2-6x,由f′(x)=0得x=0或x=2,在x=0附近的左側(cè)f′(x)>0,右側(cè)f′(x)<0,∴f(0)=7為函數(shù)的極大值.答案:B2.函數(shù)f(x)=ax3+bx在x=1處有極值-2,則a,b的值分別為( )A.1,-3B.1,3C.-1,3D.-1,-3解析:f′(x)=3ax2+b,f′(1)=3a+b=0,a+b=-2,解得a=1,b=-3.答案:A3.函數(shù)y=x3-6x的極大值為
4、________,極小值為________.當(dāng)x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表:x(-∞,-2)-2(-2,-1)(-1,0)0(0,+∞)f′(x)+0--0+f(x)極大值-3極小值1由表可知,函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,-2)及(0,+∞)上分別為增函數(shù),在區(qū)間(-2,-1)與(-1,0)上分別為減函數(shù).函數(shù)在x=-2時有極大值-3;在x=0時有極小值1.x(0,1)1(1,+∞)f′(x)-0+f(x)極小值3因此當(dāng)x=1時,f(x)有極小值,并且f(1)=3.x(-∞,0)0(0
5、,3)3(3,+∞)f′(x)-0-0+f(x)單調(diào)遞減不是極值單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增x(0,e)e(e,+∞)f′(x)+0-f(x)單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減設(shè)函數(shù)f(x)=ax3+bx2+cx在x=1和x=-1處有極值,且f(1)=-1,求a、b、c,并求其極值.此題屬于逆向思維,仍可根據(jù)求函數(shù)極值的步驟來求,但要注意極值點與導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系:極值點為f′(x)=0的根.利用這一關(guān)系,來用待定系數(shù)法求a、b、c.x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)f′(x)+0-0+f(x)極大值1極小值-1
6、∴f(x)極大值=f(x)
7、x=-1=1,f(x)極小值=f(x)
8、x=1=-1.2.已知函數(shù)f(x)=x3-3ax2+2bx在點x=1處的極小值為-1,試確定a,b的值,并求f(x)的單調(diào)區(qū)間.設(shè)函數(shù)f(x)=x3-6x+5,x∈R.(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間和極值;(2)若關(guān)于x的方程f(x)=a有三個不同的實根,求實數(shù)a的取值范圍.3.(2009年陜西)已知函數(shù)f(x)=x3-3ax-1,a>0.(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若f(x)在x=-1處取得極值,直線y=m與y=f(x)的圖象有三
9、個不同的交點,求m的取值范圍.(2)∵f(x)在x=-1處取得極值.∴f′(-1)=3×(-1)2-3a=0.∴a=1.∴f(x)=x3-3x-1,f′(x)=3x2-3.由f′(x)=0解得x1=-1,x2=1,由(1)中f(x)的單調(diào)性可知,f(x)在x=-1處取得極大值f(-1)=1,在x=1處取得極小值f(1)=-3.∵直線y=m與函數(shù)y=f(x)的圖象有三個不同的交點,又f(-3)=-19<-3,f(3)=17>1,結(jié)合f(x)的單調(diào)性可知m的取值范圍是(-3,1).1.極值點的意義在定義中,取得
10、極值的點稱為極值點,極值點是自變量的值,極值指的是函數(shù)值.2.幾點說明(1)極值是一個局部概念.由定義知,極值只是某個點的函數(shù)值與它附近點的函數(shù)值比較是最大或最?。⒉灰馕吨诤瘮?shù)的整個的定義域內(nèi)最大或最小.(2)函數(shù)的極值不是唯一的.即一個函數(shù)在某區(qū)間上或定義域內(nèi)極大值或極小值可以不止一個.(3)極大值與極小值之間無確定的大小關(guān)系,即一個函數(shù)的極大值未必大于極小值.如圖所示,x1是極大值點,x4是極小值點,而