1、第第2课时导数与函数的极值、最值课时导数与函数的极值、最值考点一用导数研究函数的极值考点一用导数研究函数的极值(多维探究多维探究)命题角度命题角度1利用导数求函数的极值利用导数求函数的极值【例11】(2018哈尔滨模拟)已知函数f(x)ln xax(aR).令f(x)0,得x2,于是当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如表.故f(x)在定义域上的极大值为f(x)极大值f(2)ln 21,无极小值.x(0,2)2(2,)f(x)0f(x)ln 21当a0时,f(x)0在(0,)上恒成立,即函数在(0,)上单调递增,此时函数在定义域上无极值点;综上可知,当a0时,函数f(x)无极值点,命题角度
2、命题角度2已知极值求参数的值或范围已知极值求参数的值或范围【例12】(2016山东卷改编)设f(x)xln xax2(2a1)x(常数a0).(1)令g(x)f(x),求g(x)的单调区间;(2)已知f(x)在x1处取得极大值,求实数a的取值范围.解(1)由f(x)ln x2ax2a,可得g(x)ln x2ax2a,x(0,).(2)由(1)知,f(1)0.所以f(x)在x1处取得极小值,不合题意.所以f(x)在x1处取极大值,符合题意.规律方法1.求函数f(x)极值的步骤:(1)确定函数的定义域;(2)求导数f(x);(3)解方程f(x)0,求出函数定义域内的所有根;(4)列表检验f(x)在
3、f(x)0的根x0左右两侧值的符号.如果左正右负,那么f(x)在x0处取极大值;如果左负右正,那么f(x)在x0处取极小值.2.可导函数yf(x)在点x0处取得极值的充要条件是f(x0)0,且在x0左侧与右侧f(x)的符号不同.应注意,导数为零的点不一定是极值点.对含参数的求极值问题,应注意分类讨论.【训练1】(1)(2018青岛一模)函数yf(x)导函数的图象如图所示,则下列说法错误的是()A.(1,3)为函数yf(x)的递增区间B.(3,5)为函数yf(x)的递减区间C.函数yf(x)在x0处取得极大值D.函数yf(x)在x5处取得极小值(2)已知函数f(x)x3ax2bxa2在x1处有极
4、值10,则f(2)_.解析(1)由函数yf(x)的导函数f(x)的图象知,当x1及3x5时,f(x)0,f(x)单调递减;当1x5时,f(x)0,f(x)单调递增.所以f(x)的单调减区间为(,1),(3,5);单调增区间为(1,3),(5,).f(x)在x1,5处取得极小值,在x3处取得极大值,因此C不正确.(2)函数yf(x)在x1处有极值10,f(1)10,且f(1)0,f(x)x34x211x16,f(2)18.答案(1)C(2)18考点二利用导数求函数的最值考点二利用导数求函数的最值(典例迁移典例迁移)令f(x)0,得10),得f(x)1ln x,由g(x)0 x1,由g(x)00 x0.令f(x)0,则g(x)ax2(2ab)xbc0,3和0是yg(x)的零点,且f(x)与g(x)的符号相同.又因为a0,所以3x0,即f(x)0,当x0时,g(x)0,即f(x)0,所以f(x)的单调递增区间是(3,0),单调递减区间是(,3),(0,).(2)由(1)知,x3是f(x)的极小值点,因为f(x)的单调递增区间是(3,0),单调递减区间是(,3),(0,).所以f(0)5为函数f(x)的极大值,故f(x)在区间5,)上的最大值取f(5)和f(0)中的最大者,