预习交流2:提示:∵f′(x)=3x2-3a=3(x2-a),
f(x)在(0,1)内有最小值,
∴方程x2-a=0有一根在(0,1)内,即x=在(0,1)内,∴0<<1,0<a<1.
预习交流3:提示:(1)①函数的极值是表示函数在某一点附近的变化情况,是在局部上对函数值的比较,具有相对性;而函数的最值则是表示函数在整个定义区间上的情况,是对整个区间上的函数值的比较,具有绝对性.
②函数在一个闭区间上若存在最大值或最小值,则最大值或最小值只能各有一个,具有惟一性;而极大值和极小值可能多于一个,也可能没有,例如:常函数就没有极大值,也没有极小值.
③极值只能在函数的定义域内部取得,而最值可以在区间的端点取得.有极值的不一定有最值,有最值的不一定有极值,极值有可能成为最值,最值只要不在端点处则一定是极值.
(2)一般地,若函数f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么f(x)在闭区间[a,b]上必有最大值和最小值.这里给定的区间必须是闭区间,如果是开区间,那么尽管函数是连续函数,那么它也不一定有最大值和最小值.
一、求函数在闭区间上的最值
求下列函数的最值:
(1)f(x)=-x3+3x,x∈[-,];
(2)f(x)=sin 2x-x,x∈.
思路分析:按照求函数最值的方法与步骤,通过列表进行计算与求解.
1.函数f(x)=x3-2x2+1在区间[-1,2]上的最大值与最小值分别是__________.
2.求函数y=5-36x+3x2+4x3在区间[-2,2]上的最大值与最小值.
1.求函数在闭区间上的最值时,一般是先找出该区间上使导数为零的点,无需判断出是极大值还是极小值,只需将这些点对应的函数值与端点处的函数值比较,其中最大的是最大值,最小的是最小值.
2.求函数在闭区间上的最值时,需要对各个极值与端点函数值进行比较,有时需要作差、作商,有时还要善于估算,甚至有时需要进行分类讨论.
二、与最值有关的参数问题的求解
已知当a>0时,函数f(x)=ax3-6ax2+b在区间[-1,2]上的最大值为3,最小值为-29,求a,b的值.
思路分析:先求出函数f(x)在[-1,2]上的极值点,然后与两个端点的函数值进行比较,建立关于a,b的方程组,从而求出a,b的值.
若函数f(x)=-x3+3x2+9x+a在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
1.已知函数在闭区间上的最值求其中的参数值时,仍然可以按照求函数最值的方法步骤进行求解,最后建立方程(组)求得参数的值.