1.教学重点:函数最大(小)值的定义和求法.
2.教学难点:如何求一个具体函数的最值.
复习回顾
定义:设函数f(x)的定义域为I:
(1)如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1(2)如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数.
二.问题导学
知识点一 函数的最大(小)值
思考 在下图表示的函数中,最大的函数值和最小的函数值分别是多少?1为什么不是最小值?
答案 最大的函数值为4,最小的函数值为2.1没有A中的元素与之对应,不是函数值.
知识点二 定义:
1.最大值
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
(1)对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;
(2)存在x0∈I,使得f(x0) = M
那么,称M是函数y=f(x)的最大值(Maximum Value).
2.函数最小值的定义是:
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;
②存在x0∈I,使得f(x0)=M.
那么,称M是函数y=f(x)的最小值.
知识点三 函数的最大(小)值的几何意义
思考 函数y=x2,x∈[-1,1]的图像如图所示:
试指出函数的最大值、最小值和相应的x的值.
答案 x=±1时,y有最大值1,对应的点是图像中的最高点,x=0时,y有最小值0,对应的点为图像中的最低点.
梳理 一般地,函数最大值对应图像中的最高点,最小值对应图像中的最低点,它们不一定只有一个.
三.例题探究
例1.“菊花”烟花是最壮观的烟花之一.制造时一般是期望在它达到最高点时爆裂.如果烟花距地面的高度h m与时间t s之间的关系为h(t)=-4.9t2+14.7t+18,那么烟花冲出后什么时候是它爆裂的最佳时刻?这时距地面的高度是多少?(精确到1 m)
解:作出函数h (t)=-4.9t2+14.7t+18的图象,如图所示,
【规律总结】1.解应用题的步骤是:①审清题意读懂题;②将实际问题转化为数学问题来解决;③归纳结论.
2.要坚持定义域优先的原则;求二次函数的最值要借助于图象即数形结合.
例2.已知函数 ,求这个函数的最大值和最小值。
解:设x1,x2是区间[3,5]上的任意两个实数,且x1所以f(x1)>f(x2)
所以,函数在区间[3,5]上为减函数。因此,函数的最大值是f(3)=1,最小值是f(5)=0.5.
【提升总结】函数在定义域上是减函数必需进行证明,然后再根据这个单调性确定函数取得最值的点.因此解题过程分为两个部分,先证明函数在[3,5]上是减函数,再求这个函数的最大值和最小值.
达标检测
1.函数y=-x+1在区间上的最大值是( )
A.- B.-1 C. D.3
考点 函数的最值及其几何意义
题点 利用一次函数单调性求最值
答案 C
2.函数f(x)=在[1,+∞)上( )
A.有最大值无最小值
B.有最小值无最大值
C.有最大值也有最小值
D.无最大值也无最小值
考点 函数的最值及其几何意义
题点 利用分式函数单调性求最值
答案 A
3.函数f(x)=x2,x∈[-2,1]的最大值、最小值分别为( )
A.4,1 B.4,0
C.1,0 D.以上都不对
考点 函数的最值及其几何意义
题点 二次函数的最值
答案 B
4.已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)的最小值为-2,则f(x)的最大值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
考点 函数的最值及其几何意义
题点 含参二次函数的最值
答案 C