函数的最大(小)值与导数ppt课件.ppt
函数的最大(小)值与导数,3.3.3,x1,x2,在极大值点附近,在极小值点附近,f (x)0,f (x)0,f (x)0,f (x)0,左正右负为极大值,左负右正为极小值,旧知回顾,极值的判定,左右同号无极值,求函数f(x)极值的步骤:,(2)求导数f (x);,(3)求方程f (x)=0的根;,(4)把定义域划分为部分区间,并列成表格,检查f (x)在方程根左右的符号如果左正右负(+ -), 那么f(x)在这个根处取得极大值;,如果左负右正(- +), 那么f(x)在这个根处取得极小值;,(1) 确定函数的定义域;,f(x0) =0 x0 是函数f(x)的极值点,x0左右侧导数异号 x0 是函数f(x)的极值点 f(x0) =0,注意:f /(x0)=0是函数取得极值的必要不充分条件,结论,在社会生活实践中,为了发挥最大的经济效益,常常遇到如何能使用料最省、产量最高,效益最大等问题,这些问题的解决常常可转化为求一个函数的最大值和最小值问题,函数在什么条件下一定有最大、最小值?它们与函数极值关系如何?,新 课 引 入,极值是一个局部概念,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小,并不意味着它在函数的整个定义域内最大或最小。,知识回顾,一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:,1最大值:,(1)对于任意的xI,都有f(x)M; (2)存在x0I,使得f(x0) = M,那么,称M是函数y=f(x)的最大值,2最小值:,一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,如果存在实数M满足:,(1)对于任意的xI,都有f(x)M; (2)存在x0I,使得f(x0) = M,那么,称M是函数y=f(x)的最小值,y=f(x),o,y,x,y=f(x),x1,x2,x4,如果在闭区间【a,b】上函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么它必定有最大值和最小值并且在端点或极值点取得。,所有极值连同端点函数值进行比较,最大的为最大值,最小的为最小值,探究一(闭区间上的最值问题),x3,o,x,y,a,b,o,x,y,a,b,o,x,y,a,b,o,x,y,a,b,y=f(x),y=f(x),y=f(x),y=f(x),结论:在开区间内的连续函数不一定有最大值与最小值.,探究二(开区间上的最值问题),如果函数f(x)在开区间(a,b)上只有一个极值点,那么这个极值点必定是最值点。,例如函数y=f(x)图象如下:,解:,当 变化时, 的变化情况如下表:,例1、求函数 在区间 上的最大值与最小值。,令 ,解得,又由于,(舍去),函数在区间 上最大值为 ,最小值为,类型一:求函数的最值,求f(x)在a,b上的最大值与最小值的步骤如下:,:求y=f(x)在(a,b)内的极值(极大值与极小值);,:将函数y=f(x)的各极值与f(a)、f(b)作比较, 其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.,总结,练习1、求函数f(x)=x2-4x+6在区间1,5内的最大值和最小值 。,解: f (x)=2x- 4,令f (x)=0,即2x4=0,,得x=2,-,+,3,11,2,故函数f(x)在区间1,5内的最大值为11,最小值为2,练习2、求函数f(x)=lnx-x在区间(0,e 的最值。,3、求函数 在-1,2上的最大值与最小值.,因此函数 在-1,2上的最大值 为10,最小值为 -2.,f(x)在-1,2上是增函数.,例2:若函数 的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.,解:令 得x=0或x=4(舍去).,当x变化时, ,f(x)的变化情况如下表:,由表知,当x=0时,f(x)取得最大值b,故b=3.,又f(-1)-f(2)=9a0,所以f(x)的最小值为f(2)=-16a+3=-29,故a=2.,类型二:由函数的最值求参数的值,已知函数f(x)ax36ax2b在1,2上的最大值为3,最小值为29,求a,b的值。,变式:,(练习册P63例2),解析显然a0,f(x)3ax212ax.令f(x)0,得x0或x4(舍去)(1)当a0时,x变化时,f(x),f(x)变化情况如下表:,所以当x0时,f(x)取最大值,所以f(0)b3.又f(2)316a,f(1)37a,f(1)f(2),所以当x2时,f(x)取最小值,即f(2)316a29,所以a2.,(2)当af(1),所以当x2时,f(x)取最大值,即16a293,所以a2.综上所述,a2,b3或a2,b29.,类型三:利用最值解决恒成立问题,变式:,(练习册P64例3),类型四:证明不等式,证明:,一.是利用函数性质二.是利用不等式三.是利用导数,求函数最值的一般方法,小结:,作业:1、P99 6(1)(4)练习册:P64基础1,6,7,2、练习册:P64基础4, P65能力7,4、练习册:P64基础9能力2,3.已知函数f(x)=x3-ax2+bx+c(a,b,cR)(1)若函数f(x)在x=-1和x=3处取得极值,求a,b的值;(2)在(1)的条件下,当x -2,6时,f(x)2c恒成立,求c的取值范围。,再见,