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1.3.2 函数极值与导数. ① 求. ② 令. 如果在某个区间内恒有 , 则 为常数. 知识回顾 :. 用“导数法” 求单调区间的步骤 :. ③ 求单调区间. 注意: 函数 定义域. 问题:如图表示高台跳水运动员的高度 随时间 变化的函数 的图象. 归纳 : 函数 在点 处 , 在 的附近 , 当 时 , 函数 h(t) 单调递增, ;
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①求 ②令 如果在某个区间内恒有 ,则 为常数. 知识回顾: 用“导数法” 求单调区间的步骤: ③求单调区间 注意:函数定义域
问题:如图表示高台跳水运动员的高度 随时间 变化的函数 的图象 归纳: 函数 在点 处 ,在 的附近, 当 时,函数h(t)单调递增, ; 当 时,函数h(t)单调递减, 。 单调递减 单调递增
(图二) (1)函数 在点 的函数值与这些点 附近的函数值有什么关系? (2)函数 在点 的导数值是多少? (3)在点 附近, 的导数的符号有 什么规律? 探究 (图一) 问题:
(图二) 探究 极大值f(b) 极小值f(a) (图一) 点a为函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值. 点b为函数y=f(x)的极大值点,f(b)叫做函数y=f(x)的极大值. 极小值点、极大值点统称极值点, 极大值和极小值统称为极值. 思考:极大值一定大于极小值吗?
随堂练习 (2)如果把函数图象改为导函数 的图象? (1)如图是函数 的图象,试找出函数 的极值点,并指出哪些是极大值点,哪些是极小值点? 答: 1、x1,x3,x5,x6是函数y=f(x)的极值点,其中x1,x5是函数y=f(x)的极大值点,x3,x6函数y=f(x)的极小值点。 2、x2,x4是函数y=f(x)的极值点,其中x2是函数y=f(x) 的极大值点,x4是函数y=f(x)的极小值点。
例4:求函数 的极值. 解:∵ ∴ 令 解得x=2,或x=-2. 下面分两种情况讨论: (1)当 ,即x>2,或x<-2时; (2)当 ,即-2 < x<2时。 当x变化时, 的变化情况如下表: ∴当x=-2时, f(x)的极大值为 当x=2时, f(x)的极小值为
y f (x)x3 O x • 若寻找可导函数极值点,可否只由f(x)=0求得即可? • 探索: x =0是否为函数f(x)=x3的极值点? f(x)=3x2当f(x)=0时,x=0,而x=0不是该函数的极值点. f(x0)=0 x0是可导函数f(x)的极值点 x0左右侧导数异号 x0是函数f(x)的极值点 f(x0)=0 注意:f /(x0)=0是函数取得极值的必要不充分条件
y x 0 归纳:求函数y=f(x)极值的方法是: (最好通过列表法) 解方程 ,当 时: (1)如果在 附近的左侧 ,右侧 , 那么 是极大值; (2)如果在 附近的左侧 ,右侧 , 那么 是极小值 B 练习: 下列结论中正确的是( )。 A、导数为零的点一定是极值点。 B、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。 C、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。 D、极大值一定大于极小值。
解:∵ ∴ 令 ,得 ,或 下面分两种情况讨论: (1)当 ,即 时; (2)当 ,即 ,或 时。 当 变化时, 的变化情况如下表: 巩固练习: 求函数 的极值 ∴当 时, 有极小值,并且极小值为 当 时, 有极大值,并且极大值为
解:(1) ∵ 在 取得极值,∴ 即 解得 ∴ (2) ∵ , 由 得 ∴ 的单调增区间为 由 得 的单调减区间为 思考:已知函数 在 处取得极值。 (1)求函数 的解析式(2)求函数 的单调区间
函数 在 时有极值10,则a,b的值为( ) A、 或 B、 或 C、 D、 以上都不对 解:由题设条件得: 解之得 随堂练习 C , 注意代入检验 注意:f/(x0)=0是函数取得极值的必要不充分条件
课堂小结: 今天我们学习函数的极值,并利用导数求函数的极值 一、方法: (1)确定函数的定义域 (2)求导数f'(x) (3)求方程f'(x)=0的全部解 (4)检查f'(x)在f'(x)=0的根左.右两边值的符号,如果左正右负(或左负右正),那么f(x)在这个根取得极大值或极小值 二、通过本节课使我们学会了应用数形结合法去求函数的极值,并能应用函数的极值解决函数的一些问题 作业: P32 5 ① 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.3D. 4 f(x) <0 f(x) >0 f(x) =0 随堂练习 A 注意:数形结合以及原函数与导函数图像的区别