第四节 导数与函数的极值
知识清单
1.函数极值的定义
(1)函数的极小值
若函数在点处的函数值比它在点附近其他点处的函数值都小,;而且在点附近的左侧,右侧.
我们把叫做函数的极小值点,叫做函数的极小值.
(2)函数的极大值
若函数在点处的函数值比它在点附近其他点处的函数值都大,;而且在点附近的左侧,右侧.
我们把叫做函数的极大值点,叫做函数的极大值.
2.求函数极值的步骤
解方程,当时,
(1)如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值;
(2)如果在附近的左侧,右侧,那么是极小值.
3.函数极值与导数的关系
当在区间上变化时,的变化情况如下表
0
单调递增 极大值 单调递减
0
单调递减 极小值 单调递增
注意
(1)如果在附近的左侧与右侧的同号,则不是极值点,可以称它为过渡点;
(2)极值点一定是导数的零点,但导数的零点不一定是极值点,也有可能是过渡点.
题型训练
题型一 函数极值的概念
1.“函数在处取得极值”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
2.函数的定义域为,其导函数在内的图象如图所示,则函数在区间 内极小值点的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
题型二 求函数的极值
3.设函数,则( )
A.为的极小值点 B.为的极大值点
C.为的极小值点 D.为的极大值点
4.函数在区间的极小值、极大值分别为( )
A. B. C. D.
求下列函数的极值
5. 6.
7. 8.
题型三 根据函数的极值求参数
9.已知为函数的极小值点,则( )
A. B. C.4 D.2
10.若函数有极大值和极小值,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.已知函数在处取极小值,则的极大值为( )
A.2 B. C. D.
12.若是函数的极值点,则的极小值是( )
A. B. C. D.1
13.已知函数在处有极值10,则( )
A. B.或 C. D.0或7
14.若函数在内有极小值,则( )
A. B. C. D.
15.若函数存在极值,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.若函数既有极大值,又有极小值,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
17.设函数有两个极值点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.已知函数有两个极值点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
综合训练
1.设函数,则( )
A.为的极大值点 B.为的极小值点
C.为的极大值点 D.为的极小值点
2.如图,可导函数在点处的切线方程为,设,
为的导函数,则下列结论中正确的是( )
A.,是的极大值点 B.,是的极小值点
C.,不是的极值点 D.,是的极值点
3.当时,函数取得极大值,则( )
A. B. C. D.1
4.已知为常数,函数有两个极值点,则( )
A. B.
C. D.
5.设,若为函数的极大值点,则( )
A. B. C. D.
6.(多选)若函数既有极大值也有极小值,则( )
A. B. C. D.
7.若函数在处取得极值,则
8.已知和分别是函数的极小值点和极大值点.若,则的取值范围是
9.求函数的极值.
10.已知函数,当时,函数有极值.
(1)求函数的解析式;
(2)若函数有三个零点,求实数的取值范围.
11.已知函数在处取得极小值.
(1)求实数的值;
(2)设,讨论的零点个数.
12.已知函数有两个极值点.
(1)求实数的取值范围;
(2)若函数的两个极值点分别为,求证.
第四节 导数与函数的极值参考答案
题型一 函数极值的概念
1-2 A,D
题型二 求函数的极值
3-4 C,D
5.有极大值5,无极小值 6.有极小值,无极大值
7.有极大值,有极小值 8.有极大值,无极小值
题型三 根据函数的极值求参数
9-13 D,C,B,A,C 14-18 A,A,D,B,B
综合训练
1-6 D,B,B,D,D,BCD
7.
8.
9.极大值为,极小值为
10.(1) (2)
11.(1) (2)时,有两个零点,时,有一个零点,,没有零点
12.(1) (2)略