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132 函数的极值与导数(1)一、教学目标:理解函数的极大值、极小值、极值点的意义.掌握函数极值的判别方法.进一步体验导数的作用.二、教学重点:求函数的极值.教学难点:严格套用求极值的步骤.三、教学过程:(一)函数的极值与导数的关系1、观察下图中的曲线a点的函数值f(a)比它临近点的函数值都大b点的函数值f(b)比它临近点的函数值都小2、观察函数 f(x)2x36x27的图象,思考:函数yf(x)在点x0,x2处的函数值,与它们附近所有各点处的函数值,比较有什么特点?(1)函数在x0的函数值比它附近所有各点的函数值都大,我们说 f(0) 是函数的一个极大值;(2)函数在x2的函数值比它附近所有各点的函数值都小,则f(2)是函数的一个极小值函数y2x36x27 的一个极大值: f (0); 一个极小值: f (2)函数y2x36x27 的 一个极大值点: ( 0, f (0) ); 一个极小值点: ( 2, f (2) )3、极值的概念:一般地,设函数f(x)在点x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x) f(x0)我们就说f(x0)是函数f(x)的一个极大值,记作 y极大值f(x0);如果对x0附近的所有的点,都有f(x)f(x0)我们就说f(x0)是函数f(x)的一个极小值,记作y极小值f(x0)极大值与极小值统称为极值4、观察下图中的曲线考察上图中,曲线在极值点处附近切线的斜率情况上图中,曲线在极值点处切线的斜率为0,极大值点左侧导数为正,右侧为负;极小值点左侧导数为负,右侧为正函数的极值点xi是区间a, b内部的点,区间的端点不能成为极值点函数的极大(小)值可能不止一个,并且函数的极大值不一定大于极小值,极小值不一定小于极大值函数在a, b上有极值,其极值点的分布是有规律的,像相邻两个极大值间必有一个极小值点5、利用导数判别函数的极大(小)值:一般地,当函数f(x)在点x0处连续时,判别f(x0)是极大(小)值的方法是: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;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;思考:导数为0的点是否一定是极值点?导数为0的点不一定是极值点如函数f(x)x3,x0点处的导数是0,但它不是极值点例1求函数解:yx24(x2)(x2)令 y0,解得 x12,x22当x变化时,y,y的变化情况如下表因此,当x2时, y极大值 ,当x2时,y极小值求可导函数f (x)的极值的步骤: 求导函数f (x); 求方程 f (x)0的根; 检查f (x)在方程根左右的值的符号,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例2求函数的极值例3 求函数y(x21)31的极值解:定义域为R,y6x(x21)2.由y0可得x11,x20,x31当x变化时,y,y的变化情况如下表: 当x0时,y有极小值,并且y极小值0例4的极值例5的极值思考:导数值为0的点一定为极值点吗?极值点一定
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