1、1.33 函数的最大(小)值与导数【学习目标】1.理解函数的最大值和最小值的概念;2.掌 握 用 导 数 求 函 数 的 极 值 及 最 值 的 方 法 和步骤。【学习重难点】重点:利用导数求函数的最大值和最小值的方法难点:函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别与联系【学习过程】一、学前准备:1: 若 0x满足 0)(f,且在 0x的两侧 )(xf的导数异号,则 0x是 )(f的极值点,)(f是极值,并且如果 )(f在 两侧满足“左正右负” ,则 是 的 点, 0是极 值;如果 在 0两侧满足“左负右正” ,则 0是 xf的 点, xf是极 值2:已知函数 32()()faxbca在
2、 1x时取得极值,且 (1)f, (1)试求常数 a、b、c 的值;(2)试判断 时函数有极大值还是极小值,并说明理由.二、合作探究:函数的最大(小)值 问题:观察在闭区间 ba,上的函数 )(xf的图象,你能找出它的极大(小)值吗?最大值,最小值呢? 在图 1 中,在闭区间 ba,上 的 最 大 值 是 , 最 小 值 是 ;在图 2 中,在闭区间 上的极大值是 ,极小值是 最大值是 最小值是 .新知:一般地,在闭区间 ,上连续的函数 )(xf在 ba,上必有最大值与最小值. 试试: 上图的极大值点 ,为极小值点为 ;最大值为 ,最小值为 反思:1 函数的最值是比较整个定义域内的函数值得出的
3、;函数的极值是比较极值图 1 图 2点附近函数值得出的2.函数 )(xf在闭区间 ba,上连续,是 )(xf在闭区间 ba,上有最大值与最小值的 条件3.函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个,而函数的极值可能不止一个,可能一个没有.典型例题例 1 求函数 31()4fxx在0,3上的最大值与最小值.小结:求最值的步骤(1)求 ()fx的极值;(2)比较极值与区间端点值,其中最大的值为最大值,最小的值为最小值.例 2 已知23logxabf, x(0,+).是否存在实数 ab、 ,使 )(xf同时满足下列两个条件:(1) )(f在 01上是减函数,在 1,)上是增函数;(2))(xf的
4、最小值是 1;若存在,求出 ab、 ,若不存在,说明理由.变式:设 213a,函数 32()fxaxb在区间 1,上的最大值为 1,最小值为6,求函数的解析式. 【学习检测】1.(A)下列说法正确的是( )A. 函数的极大值就是函数的最大值 B. 函数的极小值就是函数的最小值C. 函数的最值一定是极值 D. 在闭区间上的连续函数一定存在最值2.(A)函数 y = f(x)在区间a,b上的最大值是 M,最小值是 m,若 M = m,则 f(x) ( )A.等于 0 B.大于 0 C.小于 0 D.以上都有可能3 (B)若函数 3()f在区间 ,3上的最大值、最小值分别为 M、N,则MN的值为(
5、)A2 B4 C18 D204.(B) 函数 32()(1)fxx ( )A有最大值但无最小值B有最大值也有最小值C无最大值也无最小值D无最大值但有最小值5 (B)已知函数 23yx在区间 ,2a上的最大值为 154,则 a等于( )A 32 B 1 C D 1或 36.(B)求 函 数 524xy在区间 ,上 的最大值与最小值7. (C)已知 32()fxaxb在区间 2,1上的最大值是 5,最小值是 1,求()fx的解析式。8(C) a为常数,求函数 3()(01)fxax的最大值.9(C)已知函数 32()9fxxa, (1)求 ()fx的单调区间;(2)若 ()fx在区间 2,上的最大值为 20,求它在该区间上的最小值.