在深刻理解函数极值、最值二者之间的区别与联系基础上,并且对利用初等函数来求解复合函数极值有了熟练掌握之后,我们找到了如何正确解答该题的方法.
正解
(1)因当 时,有
,
①当 时, = ;
②当 时, =1.
又因 在 左领域为减函数,右领域为增函数,故 在
也是 的极小值点,其极小值为 . 而 只在 左边有意义,故
不是极值点.
(2)因当 时,
,
①当 = 、 时, 既是最小值也是极小值;
②当 时, 既是最大值也是极大值. 但 在 的左领域和右领域分
别为减函数和增函数,故 = 是 的极小值点,它的极小值为 .
3 极值的判定法则[3]
通过求出函数的极值来求解其最值是一种常用的手段,它的步骤是先求出极值,之后极值之间相互比较,最小的即为最小值,反之即为最大值. 同时,对于函数极值的求解, 关键的问题是函数极值的判定.
假设函数 在 上有定义,很难从 的内点中寻找若干个极值点,但通过对函数图象的观察分析,很容易发现极值点所对应的曲线位置不是“波峰”就是“谷底”.可能成为极值点的只有两类:(1)对应水平切线的点,即导数为零的点,也称为稳定点;(2)对应于切线不存在的点,如尖点、角点等.这两类点共同组成“极值可疑点”. 这里可疑含义是: 为 的极值点=> =0,即前面条件仅是后面条件的充分而非必要条件,也就是说 未必就都是极值点.文献综述
法则一 具体内容如下表所示.
0或不存在
A 极大值 B
- 0或不存在 +
B 极小值 A
说明 (1)法则一用于导数不存在的 时,必须保证 一定是连续点,否则法则失效;(2)法则一仅是充分条件而非必要条件,即 在点 取极大(极小)值,不见 就在 左侧单增(减),在 右侧单减(增).
法则二 具体内容如下表所示.
极大值 极小值
说明 揭示法则二的本质,也就是从一阶导为零的点来找出极值点. 值得一提的是,法则二的适用范围有限:(1)对于一阶导数不存在的点不适用;(2)对于法则二 也不适用. 对于这样的情况,将要采用更高阶导数来判定极值,也就是
需要借助判定法则三.
法则三 假设 在点 存在直若到 阶导数,且 =…来~自^751论+文.网www.751com.cn/ A= =0,但 ≠0,(1)若 为偶数,则当 <0时, 为极大值点,则当 >0时, 为极小值点. (2)若 为奇数,则 不是极值点.
4 高考数学中常见最值问题的求法
在最值问题求解上,有一些常用的方法,我们以全国各省份高考理科数学试卷为例,对一些较典型的范例进行探讨.
4.1 判别式法
将 函数方程适当变形后,可整理变化成 这样的形式. 根据 实数条件下以及 判别式,可得到 = ,进而可确定 的范围,换言之,也就可以确定 和 的值. 在函数变形转化过程中,其值域缩小或扩大的那一部分也要随之跟着补回来或者丢弃掉. 下面将具体展示一个关于判别式的例题,让学生感受其解题过程.
高考数学中的极值与最值问题(3):http://www.751com.cn/shuxue/lunwen_74600.html