1.3.2函数的极值与导数1.3.3函数的最大(小)值与导数旧知回顾''在某个区间a,b内,如果fx0,那么函数y=fx在这个区间内单调递增;如果fx0,那么函数y=fx在这个区间内单调递减.一般地,函数的单调性与导数的关系:(1)确定函数y=f(x)的定义域;(2)求导数f’(x);(3)解不等式f’(x)0,解集在定义域内的部分为增区间;(4)解不等式f’(x)0,解集在定义域内的部分为减区间.新课导入观察下图,点a与点b处的函数值,与他们附近点的函数值有什么关系?ab)(bf)(afa点的函数值f(a)比它临近点的函数值都大.b点的函数值f(b)比它临近点的函数值都小.htoa()hftMhao(一)观察高台跳水运动图象t单调递增h′(t)0单调递减h′(t)=0新知探究(1)在点t=a附近的图象有什么特点?(2)函数在t=a处的函数值和附近函数值之间的关系?(3)点t=a附近的导数符号有什么变化规律?(4)函数在t=a处的导数是多少呢?h′(t)0acdefoghijxyxfyoab(二)观察下列函数的图象h′(t)=0单调递增单调递减h′(t)0h′(t)0(1)在点t=a附近的图象有什么特点?(2)函数在t=a处的函数值和附近函数值之间的关系?(3)点t=a附近的导数符号有什么变化规律?(4)函数在t=a处的导数是多少呢?a1、极大值:函数y=f(x)在点x=a处的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点的函数值都大.f′(a)=0yxf′(x)0一.函数极值的概念我们就说f(a)是函数y=f(x)的一个极大值.点a叫做极大值点.af′(a)=0,且在点x=a附近的左侧f′(x)0,右侧f′(x)0f′(x)02、极小值:函数y=f(x)在点x=b的函数值f(b)比它在点x=b附近其他点的函数值都小,一.函数极值的概念我们就说f(b)是函数的y=f(x)一个极小值.点b叫做极小值点.f′(b)=0,且在点x=b附近的左侧右侧f′(x)0f′(b)=0f′(x)0xyb极大值,极小值统称为极值f′(x)0f′(x)0,下图是函数的图象,指出哪些是极大值点,哪些是极小值点.)(xfy思考:ybxx1Ox2x3x4x5x6)(xfyx0a函数的极值不是唯一的;极大值未必比极小值大;区间的端点不能成为极值点思考:极值与我们前面学过的最值的概念有什么区别?极值反映了函数在某一点附近的大小情况,刻画的是函数的局部性质.x(–∞,–2)–2(–2,2)2(2,+∞)00f(x)31443fxxx奎屯王新敞新疆奎屯王新敞新疆例1:求函数的极值∴当x=–2时,f(x)有极大值:当x=2时,f(x)有极小值:328)2(f34)2(f.2x解:.4)(2xxf令解得或,0)(xf,2x当,即,或;当,即.0)(xf0)(xf2x2x22x当x变化时,的变化情况如下表:)(xf)(xf-+–+单调递增单调递减单调递增2834331fx=x-4x+41.3-123函数的图象如图所示.22oxy4x4x31xf3123.1图(1)确定函数的定义域,求导数f/(x);(2)解方程f/(x0)=0;(3)用方程f’(x)=0的根,顺次将函数的定义域分成若干个开区间,并列成表格总结:求函数极值的步骤(4)由f’(x)在方程f’(x)=0的根左右的符号,来判断f(x)在这个根处取极值的情况知识要点一般地,求函数y=f(x)的极值的方法是:解方程.当时:'0fx'00fx(1)如果在附近的左侧f′(x)0,右侧f′(x)0,那么是极大值;0x0fx口诀:左负右正为极小,左正右负为极大.'0'020,0,.xfxfxfx如果在附近的左侧右那么是极小值侧?极大值一定大于极小值吗导数值为0的点一定是函数的极值点吗?导数值为0的点不一定是函数的极值点.例如,函数,.虽然,但无论x0,还是x0,恒有,即函数是单调递增的,所以x=0不是函数极值点.3fx=x'2fx=3x'f0=0'fx03fx=x3fx=xxoy结论:导数值为0的点是该点为极值点的条件.必要不充分思考:下图是导函数的图象,试找出函数的极值点,并指出哪些是极大值点,哪些是极小值点.)(xfyabxyx1Ox2x3x4x5x6)(xfy)(xfy函数在什么条件下一定有最大、最小值?他们与函数极值关系如何?极值是一个局部概念,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小,并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小。二.函数的最值xoybay=f(x)oyxy=f(x)abx1x2x4如果在闭区间【a,b】上函数y=f(x)的图像是一条连续不断的曲线,那么它必定有最大值和最小值并且在端点或极值点取得。所有极值连同端点函数值进行比较,最大的为最大值,最小的为最小值探究一(闭区间上的最值问题)x3xoyax1by=f(x)x2x3x4x5x6例2、求函数在[0,3]上的最大值与最小值.4431)(3xxxf解:f(x)的图象在[0,3]上是连续不断的.)2)(2(42xxxy令,解得122(),2xx舍去0y因此函数在[0,3]上的最大值为4,最小值为.4431)(3xxxf344(0)4,(2),(3)13fffoxyaboxyaboxyaboxyaby=f(x)y=f(x)y=f(x)y=f(x)结论:在开区间内的连续函数不一定有最大值与最小值.探究二(开区间上的最值问题)(1)极大值极小值的概念(2)如何求函数的极值(3)可导函数f(x),点是极值点的必要条件是在该点的导数为0;极大值未必大于极小值;区间端点不能成为极值点;函数的极值不不是唯一的课堂小结(4)求f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤如下:①:求y=f(x)在(a,b)内的极值(极大值与极小值);②:将函数y=f(x)的各极值与f(a)、f(b)作比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.注意1)函数的最值是整体性的概念;2)函数的最大值(最小值)唯一;3)函数的最大值大于等于最小值;4)函数的最值可在端点取得.1.习题答案练习(第29页)是函数y=f(x)的极值点,其中是函数y=f(x)的极大值点,是函数y=f(x)的极小值点.24,xx2xx4xx2(1)()62fxxx3(2)()27fxxx3(3)()612fxxx3(4)()3fxxxmin149()1224ffmax(3)54ffmin(3)54ffmax(2)22ffmin(2)10ffmax(1)2ff2.min(1)2ff1.习题答案练习(第31页)2(1)()62fxxxmin149()1224ffmax(2)20ff3(2)()27fxxxmax(3)54ffmin(3)54ff习题答案3(3)()612fxxx3(4)()3fxxxmax(2)22ffmin155()327ffmax(2)2ffmin(3)18ff作业课本32页A组第5,6大题.有信念才有成功,让我们把信念收藏起来,织成一张网,因为它会带我们走向成功。有信念,你就是Numberone。宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。爱迪生不害怕挫折,1000次的实验,1000次的失败,然而,也正是因为经历了这些,他凭借自己的信念不放弃,最终,他的名字载于史册。他的留声机、电话等发明见证了信念的结果。不经一番寒彻骨,哪得梅花扑鼻香海瑞是个笨蛋,可正因为这个笨蛋在那个腐朽的王朝洗刷出一片清湾,朝中无人支持他,皇帝昏庸无能,而他凭借信念坚持,最终他成功了。因为他在那个腐朽的王朝里,用自己的聪明才智冲洗出一片清湾。也正因如此,他成了后人的榜样,他不也是依靠那份信念吗?欲知松高洁,待到雪化时但若是有人等不及那雪化,又会如何,项羽霸王别姬,有的是豪情,有的是情义,可是堂堂七尺男儿,为何不能忍辱负重,面对挫折,重新来过,项羽最后落得四面楚歌,无颜而死。由此观之,有信念的人才会成功,爱迪生、海瑞因为有信念,才会实现自己的梦想,最终取得成功;而项羽因为心中没有信念,最后才会那样无颜而死。我们要做一个有信念的人,信念可以助我们走向成功,让我们把信念收藏起来,为美好的明天奋斗。