1、智能优化训练1函数y( ) 在 , 上 ()fxabA极大值一定比极小值大B极大值一定是最大值C最大值一定是极大值D最大值一定大于极小值解析:选 D. 由函数的最值与极值的概念可知,y f ( x) 在 a,b 上的最大值一定大于极小值2函数 f ( x) x33x(|x|1)()A有最大值,但无最小值B有最大值,也有最小值C无最大值,但有最小值D既无最大值,也无最小值解析:选 D.( ) 3x2 3 3(x 1)(x 1) ,当x ( 1,1) 时, ( )0 ,所以f(x)fxfx在( 1,1) 上是单调递减函数,无最大值和最小值,故选D.3函数y 4 2(x2) 在 2,2 上的最小值为
2、 _,最大值为 _xx24解析:由 y 12x 16x0,得 x0 或 x 3.4128当 x0 时, y0;当 x3时, y 27 ;当 x 2 时, y 64;当 x 2 时, y 0. 比较可知 ymax 0, ymin 64.答案: 64 01 34已知函数f ( x) 3x 4x 4.(1) 求函数的极值;(2) 求函数在区间 3,4 上的最大值和最小值解: (1) f (x) x2 4,解方程 x2 40,得 x1 2, x2 2.当 x 变化时, f (x) , f ( x) 的变化情况如下表:x( , 2) 2( 2,2)f (x)028f ( x)3从上表可看出,当x 2 时
3、,函数有极大值,且极大值为2 (2 ,)04 3283 ;而当 x 2 时,函数有极4小值,且极小值为.3(2) f ( 3) 1( 3) 34( 3) 4 7, 31328f (4) 3444 4 3 ,与极值比较,得函数在区间284 3,4 上的最大值是,最小值是 .33一、选择题用心爱心专心1函数 f ( x) x2 4x7,在 x3,5上的最大值和最小值分别是 ()A f (2), f (3)B f (3), f (5)C f (2), f (5)D f (5), f (3)解析:选 B. f (x) 2x 4,当 x 3,5时, f (x)0 ,故 f ( x) 在 3,5 上单调递
4、减,故 f ( x) 的最大值和最小值分别是f (3) , f (5)2 f ( x) x3 3x2 2 在区间 1,1上的最大值是 ()A 2B 0C 2D 4解析:选 C. f (x) 3x26x 3x( x 2) ,令 f (x) 0可得 x 0 或 x2( 舍去 ) ,当 1x0 ,当 0 1时,( )e 时, y0;当 x0.1y 极大值 f (e) ,在定义域内只有一个极值,1所以 y max e.4函数 y xsin x, x 2 , 的最大值是 ()A 1B. 2 1C D 1 , 时, y0,则函数 y 在区间解析:选 C. 因为 y 1cos x,当 x 2上为增函数,所以
5、y 的最大值为 ymax sin ,故选 C.5函数 f ( x) x33x2 9xk 在区间 4,4 上的最大值为10,则其最小值为A 10B 71C 15D 22解析:选 B. f (x) 3x26x 9 3( x 3)( x1) 由f( ) 0得x 3, 1.x又 f ( 4) k76, f (3) k 27, f ( 1) k 5,f (4) k 20.由 f ( x) maxk 5 10,得 k 5, f ( x) min k 76 71.2156已知函数 y x 2x3在区间 a, 2 上的最大值为4 ,则 a 等于 ()31AB.22, 2()用心爱心专心113C2D. 2或2解
6、析:选 C. 当 a 1时,最大值为4,不符合题意,当1a0,1 2) 的最大值为3,最小值为 5,则 _,baxab _.32解析: f (x) 4ax 8ax 4ax( x 2) 0,又 f (1) a 4a b b3a, f (2) 16a 16a b b,f (2) b 4a, f (0) b, f ( 2) b4a.b 4a 5, a 2. 3,b答案: 23三、解答题10已知函数f ( x) x3 ax2 2, x2 是 f ( x) 的一个极值点,求:(1) 实数 a 的值;(2) f ( x) 在区间 1,3 上的最大值和最小值解: (1) f ( x) 在 x 2 处有极值,
7、 f (2) 0. f (x) 3x2 2ax,34 4a 0, a 3.(2) 由 (1) 知 a 3, f ( x) x3 3x2 2, f (x) 3x26x. 令 f (x) 0,得 x1 0,x22.当 x 变化时 f (x) , f ( x) 的变化情况如下表:x 1( 1,0)0(0,2)2(2,3)3f (x)00f ( x) 22 22从上表可知f( ) 在区间 1,3上的最大值是2,最小值是 2.x11设 f ( x) x312x2 2x 5. 求函数 f ( x) 的单调递增、单调递减区间;解: f (x) 3x2x 2(3 x 2)( x 1) 用心爱心专心令 f (x
8、) 0,得 x2或 x 1.3令( ) 0,得 2x 1.fx3函数 f ( x) 的单调递增区间为 ( ,223) , (1, ) ;单调递减区间为( 3, 1)12已知函数 f ( x) x3 ax2 3x.(1)若 f ( x) 在 x 1 , ) 上是增函数,求实数a 的取值范围;(2) 若 x 3 是 f ( x) 的极值点,求 f ( x) 在 x1 , a 上的最大值和最小值解: (1) 令 f (x) 3x2 2ax 3 0,31 a 2x xmin 3( 当 x 1 时取最小值) x1, a 3, a 3 时亦符合题意, a3.(2) f (3) 0,即 27 6a 3 0, a 5, f ( x) x3 5x2 3x, f (x) 3x2 10x 3.1令 f (x) 0,得 x1 3,x2 ( 舍去 ) 3当 1x 3 时, f (x) 0,当 3x 5 时, f (x) 0,即当 x 3 时, f ( x) 的极小值 f (3) 9.又 f (1) 1,f (5) 15, f ( x) 在 1,5 上的最小值是 f (3) 9,最大值是 f (5) 15.用心爱心专心