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函数的极值与导数学案
【学习目标】
1、了解函数极值的概念。
2、掌握求函数极值的方法和步骤。
3、理解函数极值点与导函数的零点之间的关系
【先学自研】
1、探究一
y
y
x
O
b
a
用高台跳水的例子研究:
(1)当t<a时h(t)的单调性是
___________
(2)当t>a时h(t)的单调性是
___________
(3)当t=_______时运发动距
水面高度最大,h(t)在此点的
导数是_______
(4)导数的符号有什么变化规律?
yxOba探究二:如图,函数y=在a,b,等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系?y=在这些点的导数值是________,在这些点附近,y=
y
x
O
b
a
讨论完成:在x=a附近,先减后增,先___后___,连续变化,于是有=0.比在点x=a附近其它点的函数值都小。我们把点a叫做函数y=的__________,叫做函数的___________.
在x=b附近,先增后减,先___后___,连续变化,于是有=0.比在点x=b附近其它点的函数值都大。我们把点b叫做函数y=的__________,叫做函数的___________.
极小值点和极大值点统称为_____________,极大值和极小值统称为_____________。
完善极值定义:1、函数极值的定义
一般地,设函数f(x)在点及附近有定义,如果对附近的所有的点,都有f(x)<f(),就说f()是 ,叫做 .如果对附近的所有的点,都有f(x)>f(),就说 ,叫做 .极大值与极小值统称为.极大值点与极小值点统称为.
2、判别f()是极大、极小值的方法:
假设满足f′()=0,且在的两侧f(x)的导数异号,那么是f(x)的极值点,f()是极值,并且如果f′(x)的符号在两侧满足“ ”,那么是 ,f()是 ;如果f′(x)在两侧满足“ ”,那么是 ,f()是
3、求可导函数的极值的步骤:
(1)确定函数的定义域,求导数;(2)求方程的根;
(3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成假设干小开区间,并列成表格.
检查在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号即都为正或都为负,那么在这个根处无极值
二、根底训练
1、以下图是函数的图象,那么极大值点是,极小值点是.
〔第1题〕〔第2题〕
2、上图是导函数的图象,函数y=f(x)的极大值点是__,极小值点是.
3、下面4个命题其中是假命题序号为
①,那么必为极值;②在x=0处取极大值0;
③函数的极小值一定小于极大值;④函数的极小值〔或极大值〕不会多于一个;
⑤函数的极值即为最值.
4、的极值情况是〔〕
A.有极大值,没有极小值B.有极小值,没有极大值
C.既有极大值又有极小值D.既无极大值也极小值
5、函数f(x)=的极值情况是()
(A)当x=1时取极小值2,但无极大值(B)当x=-1时取极大值-2,但无极小值
(C)当x=-1时取极小值-2,当x=1时取极大值2
(D)当x=-1时取极大值-2,当x=1时取极小值2
6、函数的极大值和极小值,并画出函数的大致图象。
【点拨讲解】
例1、求以下函数的极值:
〔1〕;〔2〕y=ln2x+2lnx+2
变式练习:
函数y=x-ln(1+x2),那么函数y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
例2、〔1〕函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值10,那么()
A.a=-3,b=3B.a=4,b=-11
C.a=-4,b=11D.a=4,b=-11或a=-3,b=3
〔2〕、设函数,a∈R,假设x=e为y=f(x)的极值点,求实数a.
变式练习:
1、函数y=x3+ax2+bx+27在x=-1处有极大值,在x=3处有极小值,那么a=______,b=________.
2、f(x)=x(x-c)2在x=2处有极大值,那么常数c的值为________.
例3、〔1〕、函数有极值的充要条件是.
〔2〕、设函数有两个极值点,且那么求实数a的取值范围?
〔3〕、设a
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