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文档简介
第16讲极值与最值·讲义
一、考情分析.....................................................................................................................................1
二、知识清单.....................................................................................................................................2
1.极值与最值...........................................................................................................................2
2.不等式恒成立与存在性问题相关结论...............................................................................3
三、典题精练.....................................................................................................................................4
考点一:求函数的极值与极值点..........................................................................................4
考点二:根据极值、极值点求参数......................................................................................6
考点三:求函数的最值..........................................................................................................7
考点四:根据最值求参数及综合应用..................................................................................8
四、高考真题.....................................................................................................................................9
一、考情分析
1.考查频次与题型
年考察类
题号与题型分值考察内容与方式
份型
第题单考查根据函数的最大值求参数,需构造辅助函数分
6分直接
2026选题5析导数符号
第题多解析几何中求弦长之和的最大值,转化为一元函数
11分间接
2026选题6后利用导数求最值
第题解考查利用导数求三角复合函数的最大值,并结合最
19分直接
2025答题17值求参数的最小值
第题多考查具体函数的求导,判断极小值点及函数在特定
10分直接
2024选题6区间上的最值
第题解考查含参函数求导,根据不等式恒成立求参数的最
18分直接
2024答题17值及取值范围
近三年全国一卷中,极值与最值是导数板块的核心考查内容.不仅在解答题中作为压
轴题的核心考点直接出现,也常在单选、多选题中作为解题工具间接考查,综合性较强.
2.命题角度与特色
·核心考点:具体函数的极值与最值求解、根据极值或最值反求参数、利用导数求最
值解决恒成立问题.
·命题趋势:试题注重知识的交汇融合,常与解析几何、数列、三角函数等模块结合,
将几何最值或代数最值转化为函数最值问题.
·试题特点:计算量大,对逻辑推理与代数变形能力要求较高.常需要灵活运用分离参
数、构造辅助函数、隐零点处理等解题技巧.
3.备考策略
·熟练掌握利用导数求极值与最值的标准步骤,确保基础求导与符号判断的准确性.
·强化分类讨论意识,在处理含参函数最值时,明确分类标准,做到不重不漏.
·提升跨模块综合能力,学会在解析几何、数列等背景下,提取函数关系并利用导数
工具求解最值.
二、知识清单
1.极值与最值
(1)函数的极值
·函数在点附近有定义,如果对附近的所有点都有,则称
0000
是函数的一�个(�极)大值�,记作极大值.�如果对附近的所有�点(�都)有<�(�)�,(�则)称
000
是函数的一个极小值,�记作极=小�值(�).极�大值与极小值统称为�极(�值)>,�称(�)为极值
�点(�.0)�=�(�0)�0
·注:
①可导函数在点处取得极值的充要条件是:是导函数的变号零点,即
,且在�(�左)侧与�右0侧,的符号异号.�0
''
�(�0②)=0�是0为极值点的�既(�不)充分也不必要条件,如,(),但
'3'
�不(是�0)极=值0点.另�0外,极值点也可以是不可导的,如函数�(�)=�,在�极0小值=点0
�0是=不0可导的,于是有如下结论:为可导函数的极值点�(�)=|�|;但�0=
''
0推不出为的极值点.�0�(�)⇒�(�0)=0�(�0)=0
(2)函�数0的�(最�)值
·函数最大值为极大值与靠近极小值的端点之间的最大者;函数最小值
为极小值与�靠=近�(极�)大值的端点之间的最小者.�(�)
·导函数为()
2
①当�时(�,)最=大��值+是��+�与=�(�中−的�1最)(大�−者�;2)最�小<值�是1<�2与<�中的最小者.
②当�>0时,最大值是�(�1)与�(�)中的最大者;最小值是�(�2)与�(�)中的最小者.
注:�<0�(�2)�(�)�(�1)�(�)
①函数的极值反映函数在一点附近情况,是局部函数值的比较,故极值不一定是最值;
函数的最值是对函数在整个区间上函数值比较而言的,故函数的最值可能是极值,也可能
是区间端点处的函数值.
②函数的极值点必是开区间的点,不能是区间的端点.
③函数的最值必在极值点或区间端点处取得.
【易错提醒】
·可导函数在处取得极值,则,但只是在处取得极
''
值的必要不充分�条(�件).�0�(�0)=0�(�0)=0�(�)�0
·闭区间上的连续函数一定有最值,但开区间上的连续函数不一定有最值.
·函数的极值是局部概念,而最值是整体概念.极大值不一定大于极小值,极小值也不
一定小于极大值.
2.不等式恒成立与存在性问题相关结论
(1)若函数在区间上存在最小值和最大值,则
不等式�(�在)区间上�恒成立�(�)min;�(�)max
不等式�(�)>�在区间�上恒成立⇔�(�)min>�;
不等式�(�)≥�在区间�上恒成立⇔�(�)min≥�;
不等式�(�)<�在区间�上恒成立⇔�(�)max<�.
(2)若�(函�)数≤�在区间�上不存在⇔最�大(�()m小ax)≤值�,且值域为,则
不等式�(�()或�)在区间上恒成立.(�,�)
不等式�(�)>�(或�(�)≥�)在区间�上恒成立⇔�≥�.
(3)若�(函�)数<�在区�(间�)≤上�存在最小值�和⇔最大�值≤�,即,
则对不等式有解问�题(�有)以下结�论:�(�)min�(�)max�(�)∈[�,�]
不等式在区间上有解;
不等式�<�(�)在区间�上有解⇔�<�(�)max;
不等式�≤�(�)在区间�上有解⇔�≤�(�)max;
不等式�>�(�)在区间�上有解⇔�>�(�)min.
(4)若�函≥数�(�)在区间�上不存⇔在�最≥大�((�小)m)in值,如值域为,则对不等式有解
问题有以下结论:�(�)�(�,�)
不等式(或)在区间上有解.
不等式�<�(�)(或�≤�(�))在区间�上有解⇔�<�.
(5)对�于>任�(意�)的�≥�(�,)总存在�⇔,使�>得�
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≤�(�2)⇔�(�1)max≤
2(max)对于任意的,总存在,使得
�(�)6
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≥�(�2)⇔�(�1)min≥
2(min)若存在,对于任意的,使得
�(�)7
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≤�(�2)⇔�(�1)min≤
2(min)若存在,对于任意的,使得
�(�)8
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≥�(�2)⇔�(�1)max≥
2(max)对于任意的,使得
�(�)9.
(10)对于任意的�1∈[�,�],�2∈[�,�]使得�(�1)≤�(�2)⇔�(�1)max≤�(�2)min.
�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≥�(�2)⇔�(�1)min≥�(�2)max
(11)若存在,总存在,使得
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≤�(�2)⇔�(�1)min≤
2(max)若存在,总存在,使得
�(�)12
.�1∈[�,�]�2∈[�,�]�(�1)≥�(�2)⇔�(�1)max≥
�(�2)min
三、典题精练
考点一:求函数的极值与极值点
考法1:根据导数图象与概念判断极值点
例1.(2026·安徽马鞍山·一模)函数的导函数的图象如图所示,则函数
'
在区间上的极值点有()�(�)�=�(�)
�(�)(�,�)
A.1个B.2个C.3个D.4个
考法2:求具体函数的极值与极值点
例2.(2026·广东广州·一模)函数在区间上的极值点个
数为()�(�)=sin�−�cos�(−3�,3�)
A.4B.5C.6D.7
考法3:含参函数的极值点个数问题
例3.(2026·福建福州·二模)已知函数
��∗
有且仅有个极值点、、,且�(�)=(�−,�则)((�−�))(�,�∈�,�<�,�≠
�)A.为奇3数�1�2�3�1<�2<�3B.为奇数
C.�若,则D.�若,则
�<�2�2>�1+�3�>�2�2>�1+�3
考法4:含参函数的极值求解与讨论
例4.(2026·广东中山·二模)已知函数.
(1)若,求的极小值;�(�)=(�−�)ln�−�+�−3(�∈�)
(2)讨�论=导0函数�(�)的单调性.
'
�(�)
考法5:极值与切线、单调性、对称性等综合
例5.(2026·安徽安庆·二模)(多选)已知函数,将的所有极值
点按照由小到大的顺序排列,得到数列,对于任�(意�)的=正co整s�数+,ln�则(�(�))
A.{��}B.是极小值�点
C.��+1−��<�D.�2�
�2�+2−�2�<2��(�2�)<�(�2�+2)
考法6:极值与不等式证明及恒成立问题
例6.(2026·山东德州·三模)已知函数.
求的极值;�(�)=ln�−�+1
�(�)
【考点一方法总结】
·根据导数图象判断极值点:观察导函数图象与轴的交点及两侧符号变化,正变
负为极大值点,负变正为极小值点.�
·求具体函数的极值:求导,解,列表分析单调性,确定极值.
'
·含参函数极值点个数:求导后,�根(�据)=参0数大小、指数奇偶性分类讨论导数符号变
化,或转化为导函数变号零点个数.
·极值与切线、单调性综合:利用极值点处导数为零,结合零点存在性定理确定极
值点所在区间,再结合单调性分析.
·极值与不等式证明:构造差函数,通过求导分析单调性与极值(最值),从而证
明不等式.
考点二:根据极值、极值点求参数
考法7:已知极值求参数
例7.已知函数在处取得极大值,则()
3
A.8�(�)=��+�B�.�=1C.42�−�=D.
−8−2
考法8:已知极值点求参数
例8.(2025·江西·五月联考)已知是函数的极值点,则
�
()�=1�(�)=ln�−�+��=
A.2B.C.1D.
−2−1
考法9:根据极值点个数求参数范围
例9.(2025·九师联盟·五月检测)已知函数恰有两个极值点,则实数
−�2
的取值范围是()�(�)=e+���
A.B.
C.(−∞,−e)D.(−∞,−2e)
(−2e,0)(−∞,−2e)∪(0,+∞)
考法10:极值点结合不等式与切线综合求参数
例(·山东东营·一模)已知函数,
10.20262
3�+��
�
若函数在处取得极值,�(�)=e(�∈�)
(i)求�(的�)值;�=0
()已�知,若在上恒成立,求实数的取值
ii32
−�+��−5�+1
2
范围.�(�)=3��(�)�(�)≤1�∈(0,+∞)�
【考点二方法总结】
·已知极值或极值点求参数:利用且极值,列方程组求出参
'
数,务必进行充分性检验以排除伪极值点�.(�0)=0�(�0)=
·三次函数无极值:等价于其导函数(二次函数)恒大于等于或恒小于等于零,利
用判别式求解.
·极Δ值≤点0个数求参数范围:将极值点个数转化为导函数变号零点个数,分离参数后
构造新函数,通过数形结合或求导确定参数范围.
考点三:求函数的最值
考法11:求具体函数的最值
例11.(2026·山东滨州·二模)已知函数,则函数的最大值
2�
为______.�(�)=�e,�∈[−3,0]�(�)
考法12:求含参函数的最值
例12.(2025·福建百校·五月押题)已知函数.
2
(1)求函数的极值点;�(�)=�−2�ln�(�>0)
(2)若函数�(�)在区间上的最小值为,求实数的值.
�(�)[1,e]0�
考法13:最值与不等式、方程综合
例13.(2026·安徽临泉·二模)已知函数,则满足
�(�−1)2
的的取值范围是()�(�)=e+�−��(�)<�(�+
2)�A.B.C.D.
1
(0,+∞)(−2,+∞)(−1,+∞)(−∞,0)
【考点三方法总结】
·求闭区间上函数的最值:求出函数在区间内的所有极值,将极值与区间端点处的
函数值进行比较,最大者为最大值,最小者为最小值.
·含参函数最值:根据极值点与闭区间端点的大小关系分类讨论,确定最值所在位
置,进而解出参数.
·最值与不等式综合:通过换元或同构变形将复杂函数化简,利用导数分析新函数
的单调性与最值,从而确定参数条件或证明不等式.
考点四:根据最值求参数及综合应用
考法14:已知最值求参数
例14.(2026·湖北随州·三模)已知,函数的最大值为,
则的最小值为()�>0�(�)=ln|�|−|��+�|0
�A.B.C.D.
11
e21e
考法15:最值结合不等式恒成立与存在性求参数
例15.(2026·山东德州·二模)若存在,对任意的,都有
2�−�
,则当取到最大值时,的值为(�>0)�∈(0,+∞)ln�+�−
�≥0��
A.B.C.D.
1+ln22+ln2ln22ln2
考法16:极值最值与隐零点及放缩法综合证明
例16.(2026·湖南长沙·适应)已知函数.
12
(1)在处切线的斜率为,求�(�)的=值4;�−�ln�−2�−2,�>0
3
(2)�若=函�数(�)�有=两1个极值点,2�
(i)求的取�(值�)范围;�,�
(ii)证�明:.
�(�)+�(�)<6−ln�
【考点四方法总结】
·已知最值求参数:将最值问题转化为两函数图象的上下位置关系,利用相切时的
临界状态求出参数,或根据极值点与区间端点大小关系分类讨论.
·最值结合不等式恒成立:分离参数,将恒成立问题转化为求新函数的最值,再对
最值函数求导寻找参数的最值或范围.
·极值最值与隐零点放缩:利用极值点满足的方程(隐零点方程)替换参数或消元,
构造新函数并多次求导分析单调性,完成不等式的放缩证明.
四、高考真题
1.(2026·全国一卷)已知函数的最大值为,则()
�+2
�
A.B.�(�)=e+�C.
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