第一章导数及其应用 1.3导数在研究函数中的应用2
------------ 学 案
一、学习目标
1.了解函数极值的概念,会从几何方面直观理解函数的极值与导数的关系,并会灵活应用.
2.掌握函数极值的判定及求法.
3.掌握函数在某一点取得极值的条件.
二、自主学习
(1) 函数极值定义
一般地,设函数f(x)在点x0附近有定义,如果对x0附近的所有点,都有f(x)<f(x0),就说f(x0)是函数f(x)的一个 ,记作y极大值=f(x0),x0是 .
如果对x0附近的所有的点,都有f(x)> f(x0).就说f(x0)是函数f(x)的一个 ,记作y极小值= f(x0),x0是 .极大值与极小值统称为极值.
(2) 判别f(x0)是极大、极小值的方法:
若满足,且在的两侧的导数 ,则是的极值点,是极值,并且如果在两侧满足"左正右负",则是的 ,是极大值;如果在两侧满足"左负右正",则是的极小值点,是 .
(3) 求可导函数f(x)的极值的基本步骤:
(1)确定函数的定义区间,求 .
(2)求方程f′(x)=0的 .
(3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义域分成若干小开区间,并列成表格.检查f′(x)在方程根左右的值的 ,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得 ;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得 ;如果左右不改变符号,那么f(x)在这个根处 .
三、合作探究
题型一 求函数的极值
例1 设函数(),其中,求函数的极大值和极小值.
思路导析: 先求函数的导数,再令导函数为零,求可疑极值点,最后列表判断极值,并求出极值.
解:,.
令,解得或.由于,当变化时,的正负如下表: