【学霸笔记:同步精讲】第5章 5.3 5.3.2 极大值与极小值 课件--2026版高中数学苏教版选必修1

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名称 【学霸笔记:同步精讲】第5章 5.3 5.3.2 极大值与极小值 课件--2026版高中数学苏教版选必修1
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-06 11:45:52

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(共79张PPT)
复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新” 打通应考之“脉”
第5章 导数及其应用
5.3 导数在研究函数中的应用
5.3.2 极大值与极小值
学习任务 核心素养
1.了解极大值、极小值的概念.了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件.(难点) 2.会用导数求函数的极大值、极小值.(重点) 1.通过对极值点与极值概念的学习,体现了数学抽象的核心素养.
2.借助函数极值的求法,提升逻辑推理、数学运算的核心素养.
“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”.说的是庐山的高低起伏,错落有致,在群山之中,各个山峰的顶端,虽不一定是群山的最高处,但它却是其附近的最高点.由此联想庐山的连绵起伏形成好多的“峰点”与“谷点”.这就是我们这节课研究的函数的极值.
必备知识·情境导学探新知
知识点1 极大值与极小值
(1)极大值:一般地,若存在δ>0,当x∈(x1-δ,x1+δ)时,都有
f (x)____f (x1),则称f (x1)为函数f (x)的一个极大值.
(2)极小值:一般地,若存在δ>0,当x∈(x2-δ,x2+δ)时,都有
f (x)____f (x2),则称f (x2)为函数f (x)的一个极小值.
体验1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)极大值一定比极小值大. (  )
(2)每一个函数都至少有一个极大值或极小值. (  )
(3)单调函数不存在极值.  (  )
[提示] (1)极大值不一定比极小值大,∴(1)错误;
(2)有的函数可能没有极值,∴(2)错误;
(3)正确.
×
×

知识点2 函数极大值、极小值与函数的导数的关系
(1)极大值与导数的关系
x x1左侧 x1 x1右侧
f ′(x) f ′(x)>0 f ′(x)=0 f ′(x)<0
f (x) ? 极大值f (x1) ?
(2)极小值与导数的关系
x x2左侧 x2 x2右侧
f ′(x) f ′(x)<0 f ′(x)=0 f ′(x)>0
f (x) ? 极小值f (x2) ?
体验2.(多选题)下列四个函数中,在x=0处取得极值的是(  )
A.y=x3 B.y=x2+1
C.y=|x| D.y=2x
BC [对于A,y′=3x20,∴y=x3单调递增,无极值;对于B,y′=2x,x>0时y′>0,x<0时y′<0,∴在x=0处取得极小值;对于C,根据图象(图略)知,在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减,∴C符合;对于D,y=2x单调递增,无极值.故选BC.]


体验3.函数f (x)=x+2cos x在上的极大值为(  )
A.f (0) B.f  
C.f   D.f

B [f ′(x)=1-2sin x.
令f ′(x)=0,解得sin x=.
∵x∈,
∴x=.故当x∈[0,)时,f ′(x)>0;当x∈(时,f ′(x)<0.
∴f 是f (x)在上的极大值.]
关键能力·合作探究释疑难
类型1 不含参数的函数求极值
【例1】 【链接教材P215例4】
求下列函数的极值:
(1)y=x3-3x2-9x+5;
(2)y=x3(x-5)2.
[解] (1)∵y′=3x2-6x-9,令y′=0,即3x2-6x-9=0,解得x1=
-1,x2=3.
当x变化时,y′,y的变化情况如下表:
x (-∞,-1) -1 (-1,3) 3 (3,+∞)
y′ + 0 - 0 +
y ? 极大值 ? 极小值 ?
∴当x=-1时,函数y=f (x)有极大值,且f (-1)=10;
当x=3时,函数y=f (x)有极小值,且f (3)=-22.
(2)y′=3x2(x-5)2+2x3(x-5)
=5x2(x-3)(x-5).
令y′=0,即5x2(x-3)(x-5)=0,
解得x1=0,x2=3,x3=5.当x变化时,y′与y的变化情况如下表:
x (-∞,0) 0 (0,3) 3 (3,5) 5 (5,+∞)
y′ + 0 + 0 - 0 +
y ? 无极值 ? 极大值 ? 极小值 ?
∴当x=3时,y极大值=f (3)=108;当x=5时,y极小值=f (5)=0.
【教材原题·P215例4】
求f (x)=x2-x-2的极值.
[解] f ′(x)=2x-1.令f ′(x)=0,解得x=.
列表如表5-3-3所示.
表5-3-3
x 左侧 右侧
f ′(x) — 0 +
f (x) ? 极小值f ?
因此,当x=时,f (x)有极小值f =-.
反思领悟 求函数y=f (x)的极值的步骤
(1)求出函数的定义域及导数f ′(x);
(2)解方程f ′(x)=0,得方程的根x0(可能不止一个);
(3)用方程f ′(x)=0的根,顺次将函数的定义域分成若干个开区间,可将x,f ′(x),f (x)在每个区间内的变化情况列在同一个表格中;
(4)由f ′(x)在各个开区间内的符号,判断f (x)在f ′(x)=0的各个根处的极值情况:
如果左正右负,那么函数f (x)在这个根处取得极大值;
如果左负右正,那么函数f (x)在这个根处取得极小值;
如果导数值在这个根左右两侧同号,那么函数在这个根处不能取得极值.
[跟进训练]
1.求函数f (x)=3x3-3x+1的极值.
[解] f ′(x)=9x2-3,令f ′(x)=0,得x1=-,x2=.当x变化时,
f ′(x),f (x)的变化情况如下表:
x -∞,- - -, ,+∞
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ? 极大值 ? 极小值 ?
根据上表可知,当x=-时,函数f (x)有极大值为f =1+;当x=时,函数f (x)有极小值为f =1-.
类型2 含参数的函数求极值
【例2】 已知函数f (x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,求f (x)的极值.
[解] ∵f (x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,∴f ′(x)=48x2-40ax+8a2=8(6x2-5ax+a2)=8(2x-a)(3x-a),令f ′(x)=0,得x1=,x2=.①当a>0时,<,则随着x的变化,f ′(x),f (x)的变化情况如下表:
x
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ? 极大值 ? 极小值 ?
∴当x=时,函数f (x)取得极大值,为f =;当x=时,函数f (x)取得极小值,为f =0.
②当a<0时,<,则随着x的变化,f ′(x),f (x)的变化情况如下表:
x
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ? 极大值 ? 极小值 ?
∴当x=时,函数f (x)取得极大值,为f =0;
当x=时,函数f (x)取得极小值,为f =.
综上,当a>0时,函数f (x)在x=处取得极大值,在x=处取得极小值0;
当a<0时,函数f (x)在x=处取得极大值0,在x=处取得极小值.
反思领悟 求含参数的函数极值的注意点
求解析式中含有参数的函数极值时,有时需要用分类讨论的思想才能解决问题.讨论的依据有两种:一是看参数是否对f ′(x)的零点有影响,若有影响,则需要分类讨论;二是看f ′(x)在其零点附近的符号的确定是否与参数有关,若有关,则需要分类讨论.
[跟进训练]
2.若函数f (x)=x-a ln x(a∈R),求函数f (x)的极值.
[解] 函数f (x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=1-=.①当a0时,
f ′(x)>0,函数f (x)在(0,+∞)上单调递增,函数f (x)无极值.
②当a>0时,令f ′(x)=0,解得x=a.
当0<x<a时,f ′(x)<0;当x>a时,f ′(x)>0.
故f (x)在x=a处取得极小值,且f (a)=a-a ln a,无极大值.
综上可知,当a0时,函数f (x)无极值;
当a>0时,函数f (x)在x=a处取得极小值a-a ln a,无极大值.
类型3 由极值求参数的值或取值范围
【例3】 (1)已知函数f (x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处取极值10,则a=(  )
A.4或-3       B.4或-11
C.4 D.-3
(2)若函数f (x)=x2+(a-1)x-a ln x没有极值,则(  )
A.a=-1 B.a0
C.a<-1 D.-1<a<0


(1)C (2)A [(1)∵f (x)=x3+ax2+bx+a2,∴f ′(x)=3x2+2ax+b.由
题意得即
解得或当时,f ′(x)=3x2-6x+3=
3(x-1)20,故函数f (x)单调递增,无极值,不符合题意.∴a=4.故选C.
(2)f ′(x)=(x-1),x>0,当a0时,+1>0,令f ′(x)<0,得0<x<1;令f ′(x)>0,得x>1.f (x)在x=1处取极小值,不符合题意.当a<0时,方程+1=0必有一个正数解x=-a,
①若a=-1,此正数解x=1,此时f ′(x)=0,f (x)在(0,+∞)上单调递增,无极值,符合题意.
②若a≠-1,此正数解x≠1,f ′(x)=0必有2个不同的正数解,f (x)存在2个极值,不符合题意.综上,a=-1.故选A.]
反思领悟 已知函数极值求参数的方法
对于已知可导函数的极值求参数的问题,解题的切入点是极值存在的条件:若f (x0)是函数的极值,那么f ′(x0)=0,且在x0两侧的导数值异号.
(1)已知可导函数的极值求参数问题的解题步骤:
①求函数的导数f ′(x);
②由f ′(x0)=0,列出方程(组),求解参数.
注意:求出参数后,一定要验证是否满足题目的条件.
(2)对于函数无极值的问题,往往转化为f ′(x)0或f ′(x)0在某区间内恒成立的问题,此时需注意不等式中的等号是否成立.
[跟进训练]
3.若函数f (x)=x(x-m)2在x=2处取得极大值,求函数f (x)的极大值.
[解] ∵f ′(x)=(x-m)(3x-m),且f ′(2)=0,
∴(m-2)(m-6)=0,
即m=2或m=6.
①当m=2时,f ′(x)=(x-2)(3x-2),
由f ′(x)>0,得x<或x>2;
由f ′(x)<0,得<x<2.
∴f (x)在x=2处取得极小值,不合题意,故m=2舍去.
②当m=6时,f ′(x)=(x-6)(3x-6),
由f ′(x)>0,得x<2或x>6;
由f ′(x)<0,得2<x<6.
∴f (x)在x=2处取得极大值,∴f (2)=2×(2-6)2=32.
即函数f (x)的极大值为32.
类型4 极值问题的综合应用
【例4】 已知函数f (x)=x3-3x+a(a为实数),若方程f (x)=0有三个不同实根,求实数a的取值范围.
从函数f (x)=x3-3x+a(a为实数)的图象观察,若方程f (x)=0有三个不同实根,其极大值与极小值应满足什么条件?
[提示] 要使f (x)=0有三个不同实根,则其有极大值大于0,极小值小于0.
[解] 令f ′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1)=0,
解得x1=-1,x2=1.
当x<-1时,f ′(x)>0;
当-1当x>1时,f ′(x)>0.
所以当x=-1时,f (x)有极大值f (-1)=2+a;
当x=1时,f (x)有极小值f (1)=-2+a.
因为方程f (x)=0有三个不同实根,
所以y=f (x)的图象与x轴有三个交点,如图.
由已知应有解得-2(-2,2).
[母题探究]
1.(变条件)本例中,若方程f (x)=0恰有两个根,则实数a的值如何求解?
[解] 由例题知,函数的极大值f (-1)=2+a,极小值f (1)=-2+a,
若f (x)=0恰有两个根,则有2+a=0或-2+a=0,所以a=-2或a=2.
2.(变条件)本例中,若方程f (x)=0有且只有一个实根,求实数a的取值范围.
[解] 由例题可知,要使方程f (x)=0有且只有一个实根,只需2+a<0或-2+a>0,即a<-2或a>2.故实数a的取值范围是(-∞,-2)∪(2,+∞).
3.(变条件、变结论)讨论方程=a的根的情况.
[解] 令f (x)=,则定义域为(0,+∞),f ′(x)=.
令f ′(x)=0,得x=e.
当x变化时,f ′(x)与f (x)的变化情况如下表:
x (0,e) e (e,+∞)
f ′(x) + 0 -
f (x) ? ?
因此极大值为f (e)=,函数f (x)没有极小值点.其图象如图.
综上,当0<a<时,=a有两个不同的根;
当a=或a0时,=a只有一个根;
当a>时,=a没有实数根.
反思领悟 利用导数求函数零点的个数
(1)利用导数可以判断函数的单调性;
(2)研究函数的极值情况;
(3)在上述研究的基础上画出函数的大致图象;
(4)直观上判断函数的图象与x轴的交点或两个图象的交点的个数.若含有参数,则需要讨论极值的正负.
1.函数f (x)的定义域为R,它的导函数y=f ′(x)的部分图象如图所示,则下面结论错误的是(  )
学习效果·课堂评估夯基础

A.在(1,2)上函数f (x)单调递增
B.在(3,4)上函数f (x)单调递减
C.在(1,3)上函数f (x)有极大值
D.f (3)是函数f (x)在区间[1,5]上的极小值
D [由题图可知,当1<x<2时,f ′(x)>0,当2<x<4时,f ′(x)<0,当4<x<5时,f ′(x)>0,
∴f (2)是函数f (x)的极大值,f (4)是函数f (x)的极小值,故A,B,C正确,D错误.]
2.设函数f (x)=xex,则(  )
A.f (1)为f (x)的极大值
B.f (1)为f (x)的极小值
C.f (-1)为f (x)的极大值
D.f (-1)为f (x)的极小值

D [令f ′(x)=ex+x·ex=(1+x)ex=0,得x=-1.当x<-1时,f ′(x)<0;当x>-1时,f ′(x)>0.故当x=-1时,f (x)取得极小值.]
3.已知函数f (x)=x3+3ax2+3(a+2)x+1既有极大值又有极小值,则实数a的取值范围是________________________.
(-∞,-1)∪(2,+∞) [f ′(x)=3x2+6ax+3(a+2),
∵函数f (x)既有极大值又有极小值,
∴方程f ′(x)=0有两个不相等的实根,
∴Δ=36a2-36(a+2)>0,
即a2-a-2>0,解得a>2或a<-1.]
(-∞,-1)∪(2,+∞)
4.已知函数f (x)=2ef ′(e)ln x-,则函数f (x)的极大值为________.
2ln 2 [f ′(x)=(x>0),故f ′(e)=,解得f ′(e)=,
所以f (x)=2ln x-,f ′(x)=.
由f ′(x)>0得0<x<2e,f ′(x)<0得x>2e.所以函数f (x)在(0,2e)上单调递增,在(2e,+∞)上单调递减,故f (x)的极大值为f (2e)=2ln 2e-2=2ln 2.]
2ln 2
回顾本节知识,自我完成以下问题:
1.极大值与极小值的概念是什么?
[提示] 若存在δ>0,当x∈(x1-δ,x1+δ)时,都有f (x)f (x1),则称f (x1)为函数f (x)的一个极大值;若都有f (x)f (x1),则称f (x1)为函数f (x)的一个极小值.
2.求函数的极值的步骤是什么?
[提示] (1)确定函数的定义域,求导数f ′(x).
(2)求方程f ′(x)=0的根.
(3)列表.
(4)利用f ′(x)与f (x)随x的变化情况表,根据单调性的变化情况求极值.
章末综合测评(一) 动量守恒定律
题号
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一、选择题
1.设函数f (x)=+ln x,则(  )
A.x=为f (x)的极大值点 B.x=为f (x)的极小值点
C.x=2为f (x)的极大值点 D.x=2为f (x)的极小值点
课时分层作业(三十六) 极大值与极小值

D [f ′(x)=,x>0,令f ′(x)=0,即=0,得x=2,
当x∈(0,2)时,f ′(x)<0,当x∈(2,+∞)时,
f ′(x)>0.
因此x=2为f (x)的极小值点,故选D.]
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2.已知函数f (x)的导函数f ′(x)=a(x+1)(x-a),若f (x)在x=a处取到极大值,则a的取值范围是(  )
A.(-∞,-1)       B.(0,+∞)
C.(0,1) D.(-1,0)

D [∵f ′(x)=a(x+1)(x-a),若a<-1,
则f (x)在(-∞,a)上单调递减,在(a,-1)上单调递增,∴f (x)在x=a处取得极小值,与题意不符;
若-1若a>0,则f (x)在(-1,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,与题意不符,故选D.]
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3.函数f (x)的导函数f ′(x)的图象如图所示,则(  )
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A.f 是极大值
B.f (-2)是极大值
C.f (2)的极大值
D.f 是极小值
A [对于A选项,当-2<x<时,f ′(x)>0,当<x<2时,f ′(x)<0,f 是极大值,A选项正确;
对于B选项,当x<-2时,f ′(x)<0,当-2<x<时,f ′(x)>0,f (-2)是极小值,B选项错误;
对于C选项,当<x<2时,f ′(x)<0,当x>2时,f ′(x)>0,f (2)是极小值,C选项错误;
对于D选项,由于函数y=f (x)为可导函数,且f ′<0,f 不是极小值,D选项错误.故选A.]
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4.当x=1时,三次函数有极大值4,当x=3时有极小值0,且函数过原点,则此函数是(  )
A.y=x3+6x2+9x B.y=x3-6x2+9x
C.y=x3-6x2-9x D.y=x3+6x2-9x
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B [∵三次函数过原点,故可设为y=x3+bx2+cx,
∴y′=3x2+2bx+c.
又x=1,3是y′=0的两个根,
∴即
∴y=x3-6x2+9x,又y′=3x2-12x+9=3(x-1)(x-3),
∴当x=1时,f (x)极大值=4 ,
当x=3时,f (x)极小值=0,满足条件,故选B.]
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5.已知a为常数,函数f (x)=x ln x-ax2+x有两个极值,则实数a的取值范围为(  )
A. B.(0,e)
C. D.
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A [f ′(x)=ln x+2-2ax,x>0,函数f (x)有两个极值,则f ′(x)有两个零点,即函数y=ln x与函数y=2ax-2的图象有两个交点,当两函数图象相切时,设切点为(x0,y0),对函数y=ln x求导(ln x)′=,
则有解得要使函数图象有两个交点,
则0<2a<e,即0<a<.故选A.]
题号
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二、填空题
6.已知函数f (x)=x3-x2+cx+d无极值,则实数c的取值范围为
____________.
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 [∵f ′(x)=x2-x+c,要使f (x)无极值,则方程f ′(x)=x2-x+c=0没有变号的实数解,从而Δ=1-4c.]
7.若函数f (x)=x3+x2-ax-4在区间(-1,1)上恰有一个极值点,则实数a的取值范围为________.
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[1,5) [∵f ′(x)=3x2+2x-a,函数f (x)在区间(-1,1)上恰有一个极值点,即f ′(x)=0在(-1,1)内恰有一个根.又函数f ′(x)=3x2+2x-a的对称轴为x=-.∴应满足∴
∴1a<5.]
[1,5)
8.已知函数f (x)=x3+3ax2+3bx+c在x=2处有极值,其图象在x=1处的切线平行于直线6x+2y+5=0,则f (x)极大值与极小值的差为________.
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4 [函数f (x)求导得f ′(x)=3x2+6ax+3b,因为函数f (x)在x=2取得极值,所以f ′(2)=3·22+6a·2+3b=0,即4a+b+4=0.①
又因为图象在x=1处的切线与直线6x+2y+5=0平行,
所以f ′(1)=3+6a+3b=-3,即2a+b+2=0,②
联立①②可得a=-1,b=0,所以f ′(x)=3x2-6x=3x(x-2).
当f ′(x)>0时,x<0或x>2;当f ′(x)<0时,0<x<2,∴函数的单调递增区间是(-∞,0)和(2,+∞),函数的单调递减区间是(0,2),
因此求出函数的极大值为f (0)=c,极小值为f (2)=-4+c,
故函数的极大值与极小值的差为c-(-4+c)=4.]
题号
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三、解答题
9.(源自人教A版教材)求函数f (x)=x3-4x+4的极值.
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[解] 因为f (x)=x3-4x+4,所以f ′(x)=x2-4=(x+2)(x-2).令f ′(x)=0,解得x=-2或x=2.当x变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如表所示.
题号
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x (-∞,-2) -2 (-2,2) 2 (2,+∞)
f ′(x) + 0 - 0 +
f (x) ? 极大值 ? 极小值 ?
因此,当x=-2时,f (x)有极大值,并且极大值为f (-2)=;当x=2时,f (x)有极小值,并且极小值为f (2)=-.
10.已知f (x)=ax3+bx2+cx(a≠0)在x=±1处取得极值,且f (1)=
-1.
(1)试求常数a,b,c的值;
(2)试判断f (x)在x=±1处取得极大值还是极小值,并说明理由.
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[解] f ′(x)=3ax2 +2bx+c.
(1)法一:∵f (x)在x=±1处取得极值,∴x=±1是方程3ax2+2bx+c=0的两根.由根与系数的关系知
又f (1)=-1,∴a+b+c=-1, ③
由①②③解得a=,b=0,c=-.
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法二:由f ′(1)=f ′(-1)=0,
得3a+2b+c=0, ①
3a-2b+c=0, ②
又f (1)=-1,∴a+b+c=-1, ③
由①②③解得a=,b=0,c=-.
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(2)由(1)知f (x)=x3-x,
∴f ′(x)=x2-=(x-1)(x+1).
当x<-1或x>1时f ′(x)>0,
当-1<x<1时,f ′(x)<0.
∴函数f (x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减.
∴当x=-1时,函数取得极大值;当x=1时,函数取得极小值.
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11.如图是函数f (x)=x3+bx2+cx+d的大致图象,则等于
(  )
A. B.
C. D.
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C [函数f (x)=x3+bx2+cx+d的图象过点(0,0),(1,0),(2,0),得d=0,b+c+1=0,4b+2c+8=0,则b=-3,c=2,f ′(x)=3x2+2bx+c=3x2-6x+2,且x1,x2是函数f (x)=x3+bx2+cx+d的两个极值点,即x1,x2是方程3x2-6x+2=0的实根=(x1+x2)2-2x1x2=4-=.]
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12.(多选题)若函数f (x)=a ln x+(a≠0)既有极大值也有极小值,则(  )
A.bc>0 B.ab>0
C.b2+8ac>0 D.ac<0
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BCD [因为函数f (x)=a ln x+(a≠0),所以函数f (x)的定义域为(0,+∞),f ′(x)=,因为函数f (x)既有极大值也有极小值,则函数f ′(x)在(0,+∞)上有两个变号零点,而a≠0,所以关于x的方程ax2-bx-2c=0有两个不等
的正实根x1,x2,则即所以故选BCD.]
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13.已知函数f (x)=(x2-mx-m)ex+2m(m∈R,e是自然对数的底数)在x=0处取得极小值,则m=________,这时f (x)的极大值是________.
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0
4e-2
0 4e-2 [由题意知f ′(x)=[x2+(2-m)x-2m]ex.由f ′(0)=-2m=0,解得m=0.
则f (x)=x2ex,f ′(x)=(x2+2x)ex,令f ′(x)=0,解得x=0或x=-2,故函数f (x)的单调递增区间是(-∞,-2),(0,+∞),单调递减区间是(-2,0),
所以函数f (x)在x=-2处取得极大值,且有f (-2)=4e-2.]
题号
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14.已知函数f (x)=xe2x-1,则函数f (x)的极小值为________,零点有________个.
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--1
1
--1 1 [∵f (x)=xe2x-1,∴f ′(x)=e2x+2xe2x=(1+2x)e2x,令f ′(x)=0,可得x=-,
当x变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如下表所示:
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x -
f ′(x) - 0 +
f (x) ? 极小值 ?
所以函数f (x)的极小值为f =--1,
f (x)=0 e2x=,则函数f (x)的零点个数等于函数y=e2x与函数y=的图象的交点个数,如图所示.
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两个函数的图象有且只有一个交点,即函数y=f (x)只有一个零点.]
15.已知函数f (x)=(k∈R).
(1)k为何值时,函数f (x)无极值?
(2)试确定k的值,使f (x)的极小值为0.
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[解] (1)∵f (x)=,
∴f ′(x)=.
要使f (x)无极值,只需f ′(x)0或f ′(x)0恒成立即可.
设g(x)=-2x2+(k+4)x-2k,
∵ex>0,∴f ′(x)与g(x)同号.
∵g(x)的二次项系数为-2,∴只能满足g(x)0恒成立,
∴Δ=(k+4)2-16k=(k-4)20,解得k=4,
∴当k=4时,f (x)无极值.
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(2)由(1)知k≠4,令f ′(x)=0,得x1=2,x2=.
①当<2,即k<4时,当x变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如下表:
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x 2 (2,+∞)
f ′(x) - 0 + 0 -
f (x) ? 极小值 ? 极大值 ?
由题意知f =0,可得2·-k·+k=0,∴k=0,满足k<4.
②当>2,即k>4时,当x变化时,f ′(x),f (x)的变化情况如下表:
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x 2
f ′(x) - 0 + 0 -
f (x) ? 极小值 ? 极大值 ?
由题意知f (2)=0,可得2×22-2k+k=0,
∴k=8,满足k>4.
综上,当k=0或k=8时,f (x)有极小值0.
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谢 谢!