3.3.2函数的极值与导数[知识回顾]:1.设函数)(xfy在某个区间内有导数,如果在这个区间内0y,那么函数)(xfy在这个区间内为函数;如果在这个区间内0y,那么函数)(xfy为这个区间内的函数.2.用导数求函数单调区间的步骤:①②③④[问题探究]:阅读教材P93-941.如下图,函数()yfx在jihgfedc,,,,,,,等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系?)(xf在这些点的导数值是多少?在这些点附近,()yfx的导数的符号有什么规律?[新知]:如上图,我们把点jhfd,,,这样的点叫做函数()yfx的点,)(),(hfdf等叫做函数()yfx的;点igec,,,这样的点叫做函数()yfx的点,)(),(efcf等叫做函数()yfx的.极大值点、极小值点统称为极值点,极大值、极小值统称为极值.极值反映了函数在某一点附近的,刻画的是函数的.[想一想1]:1.函数的极值(填是,不是)唯一的.2.一个函数的极大值是否一定大于极小值.3.函数的极值点一定出现在区间的(内,外)部,区间的端点(能,不能)成为极值点.[想一想2]:1.导数为0的点是否一定是极值点.比如:函数3()fxx在x=0处的导数为,但它(是或不是)极值点.即:导数为0是点为极值点的条件.2.求函数极值的步骤:[想一想3]:下图是导函数()yfx的图象,试找出函数()yfx的极值点,并指出哪些是极大值点,哪些是极小值点.例1.函数xf的定义域为开区间ba,,导函数xf'在ba,内的图象如图所示,则函数xf在开区间ba,内有极小值点()A.1个B.2个C.3个D.4个[试一试]:例2.求函数31443yxx的极值.变式1:已知函数32()fxaxbxcx在点0x处取得极大值5,其导函数()yfx的图象经过点(1,0),(2,0),如图所示,求(1)0x的值;(2)a,b,c的值.[练一练]:练1.判断下列函数有无极值点,如果有请求出极值.(1)3()27fxxx;(2)3()612fxxx;xo12yy=f'(x)baoyx(3)321()353fxxxx;(4)2()xfxxe;(5)2()lnfxxx;(6)2()1xfxx练2.(1)已知函数32()fxaxbx,当1x时,有极大值3.(Ⅰ)求,ab的值;(Ⅱ)求函数()fx的极小值.(2)已知32()fxxaxbxc在1x与23x时都取得极值(Ⅰ)求,ab的值;(Ⅱ)若3(1)2f,求()fx的单调区间和极值.北京高考及模拟试题精炼:1.(2009北京)设函数3()3(0)fxxaxba.(Ⅰ)若曲线()yfx在点(2,(2))f处与直线8y相切,求,ab的值;(Ⅱ)求函数()fx的单调区间与极值点2.(2010北京)设定函数)0(323adcxbxxaxf,且方程09'xxf的两个根分别为1,4.(Ⅰ)当3a且曲线()yfx过原点时,求()fx的解析式;(Ⅱ)若()fx在(,)无极值点,求a的取值范围.3.(2010海淀末)函数2()1xafxx()aR.(Ⅰ)若()fx在点(1,(1))f处的切线斜率为12,求实数a的值;(Ⅱ)若()fx在1x处取得极值,求函数()fx的单调区间.4.已知函数()1)xfxaxe(.(Ⅰ)若()fx在2x处取得极值,求实数a的值;(Ⅱ)求函数()fx的单调区间及极值.3.3.3、函数的最大(小)值与导数我们知道,极值反映的是函数在某一点附近的局部性质,而不是函数在整个定义域内的性质.也就是说,如果0x是函数yfx的极大(小)值点,那么在点0x附近找不到比0fx更大(小)的值.但是,在解决实际问题或研究函数的性质时,我们更关心函数在某个区间上,哪个至最大,哪个值最小.如果0x是函数的最大(小)值,那么0fx不小(大)于函数yfx在相应区间上的所有函数值.[知识回顾]:1.若0x满足0)(0xf,且在0x的两侧)(xf的导数异号,则0x是)(xf的极值点,)(0xf是极值,并且如果)(xf在0x两侧满足“左正右负”,则0x是)(xf的点,)(0xf是极值;如果)(xf在0x两侧满足“左负右正”,则0x是)(xf的点,)(0xf是极值奎屯王新敞新疆[问题探究]:函数的最大(小)值(阅读教材P96-97)观察以下函数)(xf在区间ba,的图象,你能找出它的极大(小)值吗?最大值,最小值呢?图1中,在闭区间ba,上的最大值是,最小值是;图2中,在闭区间ba,上的极大值是,极小值是;最大值是,最小值是.[新知]:一般地,在闭区间ba,上连续的函数)(xf在ba,上必有最大值与最小值.[想一想1]:上图的极大值点,为极小值点为;最大值为,最小值为.[想一想2]:1.函数的最值是得出的;函数的极值是得出的.2.函数)(xf在闭区间ba,上连续,是)(xf在闭区间ba,上有最大值与最小值的条件(选填)3.函数在其定义区间上的最大值、最小值最多个,而函数的极值可能.[想一想3]:2.求函数极值的步骤[试一试]:例1求函数31()443fxxx在[0,3]上的最大值与最小值.[练一练]:1.下列说法正确的是()A.函数的极大值就是函数的最大值B.函数的极小值就是函数的最小值C.函数的最值一定是极值D.在闭区间上的连续函数一定存在最值2.函数)(xfy在区间[a,b]上的最大值是M,最小值是m,若M=m,则)(xf()A.等于0B.大于0C.小于0D.以上都有可能图1图23.求下列函数在指定区间内的最值①312,3,3fxxxx②31612,,13fxxxx4.已知函数2()ln(1)2axfxxax,aR,且0a≥.(Ⅰ)若(2)1f,求a的值;(Ⅱ)当0a时,求函数()fx的最大值;5.已知函数caxaxxf236)(在2,1上的最大值为3,最小值为29,求ca,的值.北京高考及模拟试题选练:1.(2012朝阳期末统练18)设函数2()ln2,R2axfxaxxa.(Ⅰ)当1a时,试求函数()fx在区间[1,e]上的最大值;(Ⅱ)当0a时,试求函数()fx的单调区间.2.(2011北京文)已知函数()()xfxxke.(高考说明样题)(Ⅰ)求()fx的单调区间;(Ⅱ)求()fx在区间[0,1]上的最小值.3.(2012北京文)已知函数012aaxxf,bxxxg3.(Ⅰ)若曲线xfy与曲线xgy在它们的交点c,1处具有公共切线,求ba,的值;(Ⅱ)当9,3ba时,若函数xgxf在区间2,k上的最大值为28,求k得取值范围.4.(2013北京文)已知函数2()sincosfxxxxx.(Ⅰ)若曲线()yfx在点(,())afa处与直线yb相切,求a与b的值;(Ⅱ)若曲线()yfx与直线yb有两个不同交点,求b的取值范围.5.(2014•北京)已知函数f(x)=2x3﹣3x.(Ⅰ)求f(x)在区间[﹣2,1]上的最大值;(Ⅱ)若过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,求t的取值范围;(Ⅲ)问过点A(﹣1,2),B(2,10),C(0,2)分别存在几条直线与曲线y=f(x)相切?6.(2010崇文二模文18)已知函数32()fxxaxbxc在1x与2x处都取得极值.(Ⅰ)求,ab的值及函数()fx的单调区间;(Ⅱ)若对[2,3]x,不等式23()2fxcc恒成立,求c的取值范围.