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第三章;2.2最大值、最小值问题;1.问题:如何拟定你班哪位同窗最高?
提示:办法诸多,可首先拟定每个学习小组中最高的同窗,再比较每组的最高的同窗,便可拟定班中最高的同窗.;2.如图为y=f(x),x∈[a,b]的图像.
问题1:试阐明y=f(x)的极值.
提示:f(x1),f(x3)为函数的极大值,
f(x2),f(x4)为函数的极小值.
问题2:你能说出y=f(x),x∈[a,b]的最值吗?
提示:函数的最小值是f(a),f(x2),f(x4)中最小的,函数的最大值是f(b),f(x1),f(x3)中最大的.
问题3:根据问题2回答函数y=f(x),x∈[a,b]的最值可能在哪些点获得.
提示:在极值点或端点中.;1.最值点
(1)最大值点:函数y=f(x)在区间[a,b]上的最大值点x0指的是:函数在这个区间上全部点的函数值都f(x0).
(2)最小值点:函数y=f(x)在区间[a,b]上的最小值点x0指的是:函数在这个区间上全部点的函数值都f(x0).
2.最值
函数的与统称为最值.;(1)普通地,持续函数f(x)在[a,b]上有最大值与最小值.
(2)函数的最大值和最小值是一种整体性概念,最大、最小值必须是整个区间上全部函数值中的最大、最小值.
(3)函数的极值能够有多个,但最大(小)值最多只能有一种.;[例1]求函数f(x)=-x4+2x2+3在区间[-3,2]上的最值.
[思路点拨]运用导数拟定极值点,比较极值与端点函数值的大小,拟定最值.
[精解详析]法一:f′(x)=-4x3+4x,
令f′(x)=-4x(x+1)(x-1)=0,
得x=-1,x=0,x=1.
当x变化时,f′(x)及f(x)的变化状况以下表:;x;法二:∵f(x)=-x4+2x2+3
∴f′(x)=-4x3+4x,
令f′(x)=0,即-4x3+4x=0.
解得:x=-1或x=0或x=1.
又f(-3)=-60,f(-1)=4,f(0)=3,
f(1)=4,f(2)=-5,
因此当x=-3时,f(x)有最小值-60.
当x=±1时,f(x)有最大值4.;[一点通]求函数f(x)在[a,b]上的最大值和最小值的环节:
(1)求函数的导数f′(x);
(2)求方程f′(x)=0的全部实根x0;
(3)将f(x0)的各个值与f(a),f(b)进行比较,拟定f(x)的最大值与最小值.;1.函数f(x)=x3-3x2+6x-10在区间[-1,1]上的最大
值为________.
解析:由于f′(x)=3x2-6x+6=3(x-1)2+30,
∴函数f(x)在区间[-1,1]上单调递增,
∴当x=1时,函数f(x)获得最大值f(1)=-6.
答案:-6;x;[例2]已知函数f(x)=ax3-6ax2+b,与否存在实数a,b,使f(x)在[-1,2]上获得最大值3,最小值-29?若存在,求出a,b的值;若不存在,请阐明理由.
[思路点拨]运用导数求出f(x)的最值(用a,b表达),列方程求a,b的值.
[精解详析]显然a≠0,f′(x)=3ax2-12ax=3ax(x-4),
令f′(x)=0,解得x1=0,x2=4(舍去).
①当a0时,当x变化时,f′(x),f(x)的变化状况见下表:;x;x;[一点通]由函数的最值来拟定参数的问题是运用导数求函数最值的逆向运用,解题时普通采用待定系数法,列出含参数的方程或方程组,从而得出参数的值,这也是方程思想的应用.;5.已知函数f(x)=x3-3x2-9x+c,当x∈[-2,6]时,
f(x)2|c|恒成立,求c的取值范畴.;∴x∈[-2,6]时,f(x)的最大值为c+54.
要使f(x)2|c|恒成立,只要c+542|c|即可,
即c54或c-18.
∴c的取值范畴是(-∞,-18)∪(54,+∞).;[例3]某种商品每件的成本为9元,当售价为30元时,每星期可卖出432件.如果减少价格,销售量能够增加,且每星期多卖
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