变负,则f(x0)是极大值;如果由负变正,则f(x0)是极小值,如果在f′(x)=0的根x=x0的左、右侧,f′(x)的符号不变,则f(x0)不是极值.
1.对极值概念的理解
(1)函数的极值是一个局部概念,是某个点的函数值与它附近的函数值比较是最大的或是最小的.
(2)在定义域的某个区间内极大值或极小值并不唯一,也可能不存在,并且极大值与极小值之间无确定的大小关系.
2.极值与极值点辨析
(1)函数的极值点是指函数取得极值时对应点的横坐标,而不是点;极值是函数在极值点处取得的函数值,即函数取得极值时对应点的纵坐标.
(2)极值点一定在区间的内部,端点不可能为极值点.
3.导数与极值的关系
根据极值的定义可知,对于一个可导函数,如果函数y=f(x)在x0处取得极值,则它在该极值点x0处的导数值等于0,但导数值为0的点不一定是函数的极值点.例如,函数f(x)=x3可导,且在x=0处满足f′(0)=0,但由于当x<0和x>0时均有f′(x)>0,所以x=0不是函数f(x)=x3的极值点.
求函数的极值
[例1] 求下列函数的极值.
(1)f(x)=x3-3x2-9x+5;(2)f(x)=.
[思路点拨] 首先确定函数的定义域,然后求出函数的导数,利用函数极值的定义求出函数的极值点,进而求出极值.
[精解详析] (1)函数f(x)=x3-3x2-9x+5的定义域为R,且f′(x)=3x2-6x-9.解方程3x2-6x-9=0,得x=-1或x=3.
当x变化时,f′(x)与f(x)的变化状态如下表:
x (-∞,-1) -1 (-1,3) 3 (3,+∞) f′(x) + 0 - 0 +