第2课时 函数的最值
1.理解函数最值的定义,知道最值是函数定义域上的一个整体性质.
2.会求一些简单函数的最值.
3.了解函数最值与函数单调性的关系.
1.最大值
一般地,设y=f(x)的定义域为A.
若存在定值x0∈A,使得对于任意的x∈A,都有f(x)≤f(x0)恒成立,则称f(x0)为y=f(x)的最大值,记为ymax=f(x0).
【做一做1】函数y=-x2+5的最大值为________.
答案:5
2.最小值
一般地,设y=f(x)的定义域为A.
若存在定值x0∈A,使得对于任意的x∈A,都有f(x)≥f(x0)恒成立,则称f(x0)为y=f(x)的最小值,记为ymin=f(x0).
【做一做2】函数y=3x+1,x∈[1,4]的最小值为________.
答案:4
3.函数的最大值和最小值统称为函数的最值.
(1)函数的值域是指函数值的集合.函数最大(小)值一定是值域中的元素.如果值域是一个闭区间,那么函数的最大(小)值就是闭区间右(左)端点的值.(2)函数的值域和最值既有区别又有联系.一般来讲,对于图象是连续不断的函数,知道函数在定义域上的最大值和最小值,可知函数的值域,而知道了函数的值域,不一定能确定最值.
【做一做3-1】函数y=-3x+1,x∈[-2,3]时的值域是__________.
解析:当x∈[-2,3]时,ymax=-3×(-2)+1=7,ymin=-3×3+1=-8.
答案:[-8,7]
【做一做3-2】函数y=-x2-4x+1,x∈[-3,3]的值域是__________.
解析:y=-(x+2)2+5,当x=-2时,y有最大值5;当x=3时,y有最小值-20.
答案:[-20,5]
求函数最值的三种方法
剖析:(1)作出函数的图象,从图象直接观察可得最值;
(2)求出函数的值域,其边界值即为最值,此时要注意边界值能否取到(即是否存在)的问题;
(3)由函数的单调性求最值.
①最大值:已知函数y=f(x)的定义域是[a,b],a<c<b,当x∈[a,c]时,f(x)是单调增函数;当x∈[c,b]时,f(x)是单调减函数,则f(x)在x=c时取得最大值.