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文档简介
第1课时利用导数研究函数的极值,第三章3.3.2利用导数研究函数的极值,学习目标,XUEXIMUBIAO,1.了解函数极值的概念,能从几何方面直观理解函数的极值与导数的关系.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,NEIRONGSUOYIN,内容索引,自主学习,题型探究,达标检测,1,自主学习,PARTONE,知识点一极值点与极值的概念1.极小值点与极小值如图,函数yf(x)在点xa处的函数值f(a)比它在点xa附近其他点的函数值都小,f(a)0;而且在点xa附近的左侧其,右侧,则把点a叫做函数yf(x)的极小值点,f(a)叫做函数yf(x)的极小值,f(x)0,2.极大值点与极大值如(1)中图,函数yf(x)在点xb处的函数值f(b)比它在点xb附近其他点的函数值都大,f(b)0;而且在点xb的左侧,右侧,则把点b叫做函数yf(x)的极大值点,f(b)叫做函数yf(x)的极大值.、统称为极值点,和统称为极值.,f(x)0,f(x)0,右侧f(x)0,那么f(x0)是.,极大值,极小值,1.导数值为0的点一定是函数的极值点.()2.极大值一定比极小值大.()3.函数f(x)有极值.()4.函数的极值点一定是其导函数的变号零点.(),思考辨析判断正误,SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU,2,题型探究,PARTTWO,题型一极值与极值点的判断与求解,命题角度1知图判断函数的极值例1已知函数yf(x),其导函数yf(x)的图象如图所示,则yf(x),A.在(,0)上为减函数B.在x0处取极小值C.在(4,)上为减函数D.在x2处取极大值,多维探究,解析由导函数的图象可知,当x(,0)(2,4)时,f(x)0,当x(0,2)(4,)时,f(x)0,解得a0.所以f(x)的单调增区间为(,1),(1,);单调减区间为(1,1),f(x)在x1处取得极大值f(1)1,在x1处取得极小值f(1)3.,作出f(x)的大致图象如图所示.,因为直线ym与函数yf(x)的图象有三个不同的交点,结合f(x)的图象可知,m的取值范围是(3,1).,引申探究若本例“三个不同的交点”改为“两个不同的交点”结果如何?改为“一个交点”呢?,解由本例解析可知当m3或m1时,直线ym与yf(x)的图象有两个不同的交点;当m1时,直线ym与yf(x)的图象只有一个交点.,反思感悟利用导数可以判断函数的单调性,研究函数的极值情况,并能在此基础上画出函数的大致图象,从直观上判断函数图象与x轴的交点或两个函数图象的交点的个数,从而为研究方程根的个数问题提供了方便.,跟踪训练4已知函数f(x)x36x29x3,若函数yf(x)的图象与yf(x)5xm的图象有三个不同的交点,求实数m的取值范围.,解由f(x)x36x29x3,可得f(x)3x212x9,,x2x3m,则由题意可得x36x29x3x2x3m有三个不相等的实根,即g(x)x37x28xm的图象与x轴有三个不同的交点.g(x)3x214x8(3x2)(x4),,当x变化时,g(x),g(x)的变化情况如下表:,核心素养之直观想象,HEXINSUYANGZHIZHIGUANXIANGXIANG,由极值点的个数求参数范围,典例已知函数f(x)x(lnxax)有两个极值点,求实数a的取值范围.,解由题意知f(x)的定义域为(0,),f(x)lnx12ax,由于函数f(x)有两个极值点,则f(x)0有两个不等的正根,即函数ylnx1与y2ax(x0)的图象有两个不同的交点,则a0.设函数ylnx1上任一点(x0,1lnx0)处的切线为l,,素养评析(1)研究方程根的问题可以转化为研究相应函数的图象问题,一般地,方程f(x)0的根就是函数f(x)的图象与x轴交点的横坐标,方程f(x)g(x)的根就是函数f(x)与g(x)的图象的交点的横坐标.(2)将数转化为形,以形助数,体现了直观想象的作用和意义.,3,达标检测,PARTTHREE,1.函数f(x)的定义域为R,导函数f(x)的图象如图所示,则函数f(x)A.无极大值点,有四个极小值点B.有三个极大值点,两个极小值点C.有两个极大值点,两个极小值点D.有四个极大值点,无极小值点,1,2,3,4,5,解析f(x)的符号由正变负,则f(x0)是极大值,f(x)的符号由负变正,则f(x0)是极小值,由图象易知有两个极大值点,两个极小值点.,1,2,3,4,5,2.已知函数f(x)x3ax23x9,且f(x)在x3时取得极值,则a等于A.5B.3C.4D.2,解析因为f(x)3x22ax3,则f(3)3(3)22a(3)30,所以a5.,1,2,3,4,5,3.已知函数f(x)x,则f(x)A.有极大值2,极小值2B.有极大值2,极小值2C.无极大值,但有极小值2D.有极大值2,无极小值,当x1时,f(x)0;当1x0或0x6或a0,f(x)在(,)上是单调递增函数,所以函数f(x)无极值;当a0时,令f(x)0,得exa,xlna.当x(,lna)时,f(x)0,所以f(x)在(,lna)上是单调递减的,在(lna,)上是单调递增的,故f(x)在xlna处取得极小值,且极小值为f(lna)lna,无极大值.综上,当a0时,函数f(x)无极值;当a0时,f(x)在xlna处取得极小值lna,无极大值.,课堂小结,KETANGXIAOJIE,1.在极值的定义中,取得极值的点称为极值点,
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