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课件网) 第二章 导数及其应用 §6 用导数研究函数的性质 6.3 函数的最值 素养目标 定方向 1.能够通过函数的图象区分函数的极值与最值. 2.会求闭区间上函数的最大值、最小值. 1.结合实例培养学生的直观想象素养. 2.通过求闭区间上函数的最大值、最小值,培养数学运算素养. 必备知识 探新知 最值点 知识点 1 (1)最大值点:函数y=f(x)在区间[a,b]内的最大值点x0指的是:函数f(x)在这个区间内所有点处的函数值都_____ f(x0). (2)最小值点:函数y=f(x)在区间[a,b]内的最小值点x0指的是:函数f(x)在这个区间内所有点处的函数值都_____ f(x0). (3)函数的_____或在极值点(也是导数的零点)取得,或者在区间的端点取得. 不超过 不小于 最值 练一练: 设f(x)是区间[a,b]上的连续函数,且在(a,b)内可导,则下列结论中正确的是( ) A.f(x)的极值点一定是最值点 B.f(x)的最值点一定是极值点 C.f(x)在区间[a,b]上可能没有极值点 D.f(x)在区间[a,b]上可能没有最值点 C [解析] 根据函数的极值与最值的概念知,f(x)的极值点不一定是最值点,f(x)的最值点不一定是极值点,可能是区间的端点,连续可导函数在闭区间上一定有最值,所以选项A,B,D都不正确,若函数f(x)在区间[a,b]上单调,则函数f(x)在区间[a,b]上没有极值点,所以C正确. 最值 知识点 2 函数的_____与_____统称为函数的最值. 想一想: 函数的极值与最值有何区别? 提示:极值是函数在极值点的一个小领域的性质,最值是函数在定义域上的性质. 最大值 最小值 练一练: 1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)一般地,连续函数f(x)在[a,b]上既有最大值,又有最小值.( ) (2)函数的极值可以有多个,但最大(小)值最多只能有一个.( ) (3)最大(小)值一定是函数的极大(小)值.( ) (4)极大(小)值一定是函数的最大(小)值.( ) √ √ × × A 关键能力 攻重难 题|型|探|究 求下列各函数的最值. (1)f(x)=x3-3x2+6x-2,x∈[-1,1]; 题型一 求函数的最值 典例 1 [解析] (1)f′(x)=3x2-6x+6=3(x2-2x+2)=3(x-1)2+3, ∵f′(x)在[-1,1]内恒大于0,∴f(x)在[-1,1]上为增函数.故当x=-1时,f(x)min=-12; 当x=1时,f(x)max=2. 即f(x)的最小值为-12,最大值为2. [规律方法] 求函数最值的四个步骤:第一步求函数的定义域;第二步求f ′(x),解方程f ′(x)=0;第三步列出关于x,f(x),f ′(x)的变化表;第四步求极值、端点值,确定最值. 特别警示:不要忽视将所求极值与区间端点的函数值比较. 求下列函数的最值: (1)f(x)=2x3-6x2+3,x∈[-2,4]; (2)f(x)=e-x-ex,x∈[0,a],a为正实数. [解析] (1)f′(x)=6x2-12x=6x(x-2). 令f′(x)=0,得x=0或x=2. 当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表 对点训练 x -2 (-2,0) 0 (0,2) 2 (2,4) 4 f′(x) + 0 - 0 + f(x) -37 ? 极大值3 ? 极小值-5 ? 35 已知函数f(x)=ln x-ax2. (1)讨论f(x)的单调性; (2)当a>0时,求f(x)在区间上的最大值. 题型二 含参数的函数最值问题 典例 2 [规律方法] 1.由于参数的取值范围不同会导致函数在所给区间上的单调性的变化,从而导致最值的变化,故含参数时,需注意是否分类讨论. 2.已知函数最值求参数,可先求出函数在给定区间上的极值及函数在区间端点处的函数值,通过比较它们的大小,判断出哪个是最大值,哪个是最小值,结合已知求出参数,进而使问题得以解决. 已知函数g(x)=ex-2ax-b,求g(x)在[0,1]上的最小值. 对点训练 已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,是否存在实数a,b,使f(x)在[-1,2]上取得最大值3,最小值-29?若存在,求出a,b ... ...