其定义域内可以有多个极大值和极小值,并且在某一点的极小值有可能大于另一点处的极大值;
(Ⅲ)当函数
在区间
上连续且有有限个极值点时,函数
在
内的
极大值点,极小值点交替出现。
(2)函数的极值的判定
设函数
可导,且在点处连续,判定
是极大(小)值的方法是
(Ⅰ)如果在点附近的左侧
,右侧
,则
为极大值;
(Ⅱ)如果在点附近的左侧
,右侧
,则
为极小值;
注意:导数为0的不一定是极值点,我们不难从函数
(3)探求函数极值的步骤:
(Ⅰ)求导数
;
的导数研究中悟出这一点。
(Ⅱ)求方程
的实根及
不存在的点;
f考察
在上述方程的根以及
在这一点取得极大值,若左负右正,则
不存在的点左右两侧的符号:若左正右负,则在这一点取得极小值。
3、函数的最大值与最小值(1)定理
若函数
在闭区间上连续,则
在
内连续的函数
不一定有最大值与最小值。
上必有最大值和最小值;在开区间
认知:(Ⅰ)函数的最值(最大值与最小值)是函数的整体性概念:最大值是函数在整个定义区间上所有函数值中的最大值;最小值是函数在整个定义区间上所有函数值中的最小值。
(Ⅱ)函数的极大值与极小值是比较极值点附近的函数值得出的(具有相对性),极值只能在区间内点取得;函数的最大值与最小值是比较整个定义区间上的函数值得出的(具有绝对性),最大(小)值可能是某个极大(小)值,也可能是区间端点处的函数值。
(Ⅲ)若
在开区间
即为最大(小)值。
内可导,且有唯一的极大(小)值,则这一极大(小)值
(2)探求步骤:
设函数
在
与最小值的步骤如下:
上连续,在
内可导,则探求函数
在
上的最大值
(I)求
在
内的极值;
(II)求
在定义区间端点处的函数值
,
;
(III)将
的各极值与
,
比较,其中最大者为所求最大值,最小者为
所求最小值。
引申:若函数
在
上连续,则
的极值或最值也可能在不可导的点处取得。
对此,如果仅仅是求函数的最值,则可将上述步骤简化:
(I)求出
的导数为0的点及导数不存在的点(这两种点称为可疑点);
f(II)计算并比较最大值与最小值。
在上述可疑点处的函数值与区间端点处的函数值,从中获得所求
(3)最值理论的应用解决有关函数最值的实际问题,导数的理论是有力的工具,基本解题思路为:(I)认知、立式:分析、认知实际问题中各个变量之间的联系,引入变量,建立适当的函数关系;
(II)探求最值:立足函数的定义域,探求函数的最值;
(III)检r