3个回答
2013-08-20
展开全部
极值是一个局部概念 由定义,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 函数的极值不是唯一的 即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不止一个 极大值与极小值之间无确定的大小关系 即一个函数的极大值未必大于极小值. 函数的极值点一定出现在区间的内部,区间的端点不能成为极值点 而使函数取得最大值、最小值的点可能在区间的内部,也可能在区间的端点 用导数判别f(x0)是极大、极小值的思路: 若 满足 ,且在 的两侧 的导数异号,则 是 的极值点, 是极值,并且如果 在 两侧满足“左正右负”,则 是 的极大值点, 是极大值;如果 在 两侧满足“左负右正”,则 是 的极小值点, 是极小值 求函数f(x)的极值的步骤: (1)确定函数的定义区间,求导数f′(x) (2)求方程f′(x)=0的根 (3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格.检查f′(x)在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号即都为正或都为负,则f(x)在这个根处无极值 在闭区间 上连续的函数 在 上必有最大值与最小值;在开区间 内连续的函数 不一定有最大值与最小值. 函数的最值是比较整个定义域内的函数值得出的,函数的极值是比较极值点附近函数值得出的. 函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有一个 利用导数求函数的最值步骤:⑴求 在 内的极值;⑵将 的各极值与 、 比较得出函数 在 上的最值 例1 求列函数的极值:(1) ;(2) 解:(1) 令 ,得驻点 12+0-0+0+↗极大↘极小↗ ↗是函数的极大值; 是函数的极小值.(2) 令 ,得驻点 -11-0+0-↘极大↗极小↘当 时, 极小=-3;当 时, 极大=-1值。 例2 设 为自然对数的底,a为常数且 ), 取极小值时,求x的值.解: 令 (1) ,由表 x(-∞,-2)-2f′(x)+0-0+f(x)↗极大值↘极小值↗取极小值.(2) 无极值.(3) 时,由表 x(-∞,- )-2f′(x)+0-0+f(x)↗极大值↘极小值↗ 。例3 求抛物线 上与点 距离最近的点。解:设 为抛物线 上一点,则 。与 同时取到极值,令 。由 得 是唯一的驻点.当 或 时, 是 的最小值点,此时 .即抛物线 上与点 距离最近的点是(2,2).例4 设函数f(x)= -ax,其中a>0,求a的范围,使函数f(x)在区间[0,+∞)上是单调函数.分析:要使f(x)在[0,+∞)上是单调函数,只需f′(x)在[0,+∞)上恒正或恒负即可.解:f′(x)= -a.当x>0时, 因为a>0,所以当且仅当a≥1时,f′(x)= -a在[0,+∞)上恒小于0,此时f(x)是单调递减函数.点评:要使f(x)在(a,b)上单调,只需f′(x)在(a,b)上恒正或恒负,即f′(x)>0(或<0) 单调递增(或减).例5 已知函数f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1处取得极值.(1)讨论f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;(2)过点A(0,16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线方程.解:(1)f′(x)=3ax2+2bx-3,依题意,f′(1)=f′(-1)=0,即 解得a=1,b=0.∴f(x)=x3-3x,f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).令f′(x)=0,得x=-1,x=1.若x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),则f′(x)>0,故f(x)在(-∞,-1)上是增函数,f(x)在(1,+∞)上也是增函数.若x∈(-1,1),则f′(x)<0,故f(x)在(-1,1)上是减函数.所以f(-1)=2是极大值,f(1)=-2是极小值.(2)曲线方程为y=x3-3x,点A(0,16)不在曲线上.设切点为M(x0,y0),则点M的坐标满足y0=x03-3x0.因f′(x0)=3(x02-1),故切线的方程为y-y0=3(x02-1)(x-x0).注意到点A(0,16)在切线上,有16-(x03-3x0)=3(x02-1)(0-x0),化简得x03=-8,解得x0=-2.所以切点为M(-2,-2),切线方程为9x-y+16=0.点评:本题考查函数和函数极值的概念,考查运用导数研究函数性质和求曲线切线的方法,以及分析和解决问题的能力.
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
2013-08-20
展开全部
详情请见高等教育出版社出版的《微积分》,或者《数学分析》第六册,谢谢。。毛哥,顶我~~
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
2013-08-20
展开全部
楼主不会在自学高数吧?高数一两句话怎么说得清呢。你看教材啊,教材上面写的一清二楚,定义例题,什么都有
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询