求可导函数f(x)极值的步骤
(1)求函数的导数f′(x);
(2)令f′(x)=0,求出全部的根x0;
(3)列表,方程的根x0将整个定义域分成若干个区间,把x,f′(x),f(x)在每个区间内的变化情况列在这个表格内;
(4)判断得结论,若导数在x0附近左正右负,则在x0处取得极大值;若左负右正,则取得极小值.
要注意函数的定义域.
1.求函数f(x)=-2的极值.
解:函数f(x)的定义域为R.
f′(x)==-.
令f′(x)=0,得x=-1或x=1.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x (-∞,-1) -1 (-1,1) 1 (1,+∞) f′(x) - 0 + 0 - f(x) -3 -1
所以当x=-1时,函数有极小值,且f(x)极小值=-3;
当x=1时,函数有极大值,且f(x)极大值=-1.
极值的逆运用 已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=-1时有极值0.求a,b的值.
[自主解答] ∵f(x)在x=-1时有极值0且
f′(x)=3x2+6ax+b.
∴即
解得或
当a=1,b=3时,f′(x)=3x2+6x+3=3(x+1)2≥0,
所以f(x)在R上为增函数,无极值,故舍去.