利用导数研究函数的极值(上课用)课件

用函数的导数判断函数单调性的法则：1．如果在区间(a，b)内，，则f(x)在此区间是增函数，(a，b)为f(x)的单调增区间；2．如果在区间(a，b)内，

，则f(x)在此区间是减函数，(a，b)为f(x)的单调减区间；3.如果恒有，则是?。常数充分不必要条件用函数的导数判断函数单调性的法则：1．如果在区间(a，b)内2.求函数单调性的一般步骤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.2.求函数单调性的一般步骤①求函数的定义域;②求函数的导数3.3.2

利用导数研究函数的极值3.3.2利用导数研究函数的极值

1、如图，函数y=f（x）在x1，x2，x3，x4等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系？

2、y=f（x）在这些点的导数值是多少？3在这些点附近,y=f（x）的导数的符号有什么规律？探索思考：oaX1X2X3X4baxyx1,x3为极大值点x2,x4为极小值点统称极值点f(x1),f(x3)为极大值f(x2),f(x4)为极小值统称极值极大值一定比极小值大吗？1、如图，函数y=f（x）在x1，x2，x3，x4求函数极值的一般步骤：三、例题选讲:（1）确定函数的定义域（2）求函数的导数（3）求方程的根（4）由方程的根左右的导数符号，来判断f(x)在这个根处取极值的情况(5)计算端点值，并与极值比较大小最值求函数极值的一般步骤：三、例题选讲:（1）确定函数的定义域(练习

导数值为0的点一定是函数的极值点吗?

不一定是该函数的极值点.导数为零的点是该点为极值点的什么条件？

左右导数异号.必要不充分条件练习导数值为0的点一定是函数的极值点吗?不x(-∞,-a)-a(-a,0)(0,a)a(a,+∞)f’(x)+0--0+f(x)

↗极大值-2a↘↘极小值2a↗故当x=-a时,f(x)有极大值f(-a)=-2a;当x=a时,f(x)有极小值f(a)=2a.例2:求函数的极值.解:函数的定义域为令,解得x1=-a,x2=a(a>0).当x变化时,,f(x)的变化情况如下表:x(-∞,-a)-a(-a,0)(0,a)例3．求函数y=x4－2x2+5在区间[－2，2]上的最大值与最小值当x=±2时，函数有最大值13，当x=±1时，函数有最小值4例3．求函数y=x4－2x2+5在区间[－2，2]上的当x=1.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3既有极大值，又有极小值，则a的取值范围为

.2.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3在区间（-2，,2）上既有极大值，又有极小值，则a的取值范围为

.3、已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值为10,求a、b的值.极值逆用a=4,b=-11.1.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3既有极大1、下图是导函数的图象,在标记的点中,在哪一点处(1)导函数有极大值?(2)导函数有极小值?(3)函数有极大值?(4)函数有极小值?或1、下图是导函数的图象,AA3．函数f(x)=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2D3．函数f(x)=x＋的极值情况是()4.（2006年天津卷)函数的定义域为开区间导函数在内的图像如图所示，则函数在开区间内有（）个极小值点。(A)1(B)2(C)3

(D)

44.（2006年天津卷)函数的定义域为练习:求函数的极值.解:令=0,解得x1=-1,x2=1.当x变化时,,y的变化情况如下表:x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)y’-0+0-y

↘极小值-3↗极大值3↘因此,当x=1时有极大值,并且,y极大值=3;而,当x=-1时有极小值,并且,y极小值=-3.练习:求函数的极值.解:令5、已知函数f(x)=-x3+ax2+b.(1)若函数f(x)在x=0,x=4处取得极值,且极小值为-1,

求a、b的值.(2)若,函数f(x)图象上的任意一点的切线斜率为k,试讨论k≥-1成立的充要条件.解:(1)由得x=0或x=4a/3.故4a/3=4,a=6.由于当x<0时,当x>0时,故当x=0时,f(x)达到极小值f(0)=b,所以b=-1.(2)等价于当时,-3x2+2ax≥-1恒成立,即g(x)=3x2-2ax-1≤0对一切恒成立.由于g(0)=-1≤0,故只需g(1)=2-2a≤0,即a≥1.反之,当a≥1时,g(x)≤0对一切恒成立.所以,a≥1是k≥-1成立的充要条件.5、已知函数f(x)=-x3+ax2+b.解:(1)由用函数的导数判断函数单调性的法则：1．如果在区间(a，b)内，，则f(x)在此区间是增函数，(a，b)为f(x)的单调增区间；2．如果在区间(a，b)内，

，则f(x)在此区间是减函数，(a，b)为f(x)的单调减区间；3.如果恒有，则是?。常数充分不必要条件用函数的导数判断函数单调性的法则：1．如果在区间(a，b)内2.求函数单调性的一般步骤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.2.求函数单调性的一般步骤①求函数的定义域;②求函数的导数3.3.2

利用导数研究函数的极值3.3.2利用导数研究函数的极值

1、如图，函数y=f（x）在x1，x2，x3，x4等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系？

2、y=f（x）在这些点的导数值是多少？3在这些点附近,y=f（x）的导数的符号有什么规律？探索思考：oaX1X2X3X4baxyx1,x3为极大值点x2,x4为极小值点统称极值点f(x1),f(x3)为极大值f(x2),f(x4)为极小值统称极值极大值一定比极小值大吗？1、如图，函数y=f（x）在x1，x2，x3，x4求函数极值的一般步骤：三、例题选讲:（1）确定函数的定义域（2）求函数的导数（3）求方程的根（4）由方程的根左右的导数符号，来判断f(x)在这个根处取极值的情况(5)计算端点值，并与极值比较大小最值求函数极值的一般步骤：三、例题选讲:（1）确定函数的定义域(练习

导数值为0的点一定是函数的极值点吗?

不一定是该函数的极值点.导数为零的点是该点为极值点的什么条件？

左右导数异号.必要不充分条件练习导数值为0的点一定是函数的极值点吗?不x(-∞,-a)-a(-a,0)(0,a)a(a,+∞)f’(x)+0--0+f(x)

↗极大值-2a↘↘极小值2a↗故当x=-a时,f(x)有极大值f(-a)=-2a;当x=a时,f(x)有极小值f(a)=2a.例2:求函数的极值.解:函数的定义域为令,解得x1=-a,x2=a(a>0).当x变化时,,f(x)的变化情况如下表:x(-∞,-a)-a(-a,0)(0,a)例3．求函数y=x4－2x2+5在区间[－2，2]上的最大值与最小值当x=±2时，函数有最大值13，当x=±1时，函数有最小值4例3．求函数y=x4－2x2+5在区间[－2，2]上的当x=1.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3既有极大值，又有极小值，则a的取值范围为

.2.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3在区间（-2，,2）上既有极大值，又有极小值，则a的取值范围为

.3、已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值为10,求a、b的值.极值逆用a=4,b=-11.1.函数f(x)=x3+3ax2+3(a+2)x+3既有极大1、下图是导函数的图象,在标记的点中,在哪一点处(1)导函数有极大值?(2)导函数有极小值?(3)函数有极大值?(4)函数有极小值?或1、下图是导函数的图象,AA3．函数f(x)=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2D3．函数f(x)=x＋的极值情况是()4.（2006年天津卷)函数的定义域为开区间导函数在内的图像如图所示，则函数在开区间内有（）个极小值点。(A)1(B)2(C)3

(D)

44.（2006年天津卷)函数的定义域为练习:求函数的极值.解:令=0,解得x1=-1,x2=1.当x变化时,,y的变化情况如下表:x(-∞,-1)-1(-1,1)1(1,+∞)y’-0+0-y

↘极小值-3↗极大值