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人教A版高中数学选择性必修第二册第5章5-3-2第1课时函数的极值课时学案
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这是一份人教A版高中数学选择性必修第二册第5章5-3-2第1课时函数的极值课时学案,共22页。
5.3.2 函数的极值与最大(小)值第1课时 函数的极值“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.知识点1 极值点与极值(1)极小值点与极小值若函数y=f (x)在点x=a的函数值f (a)比它在点x=a附近其他点处的函数值都小,f ′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧f ′(x)<0,右侧f ′(x)>0,就把点a叫做函数y=f (x)的极小值点,f (a)叫做函数y=f (x)的极小值.(2)极大值点与极大值若函数y=f (x)在点x=b处的函数值f (b)比它在点x=b附近其他点处的函数值都大,f ′(b)=0;而且在点x=b附近的左侧f ′(x)>0,右侧f ′(x)<0,就把点b叫做函数y=f (x)的极大值点,f (b)叫做函数y=f (x)的极大值.(3)极大值点、极小值点统称为极值点;极大值、极小值统称为极值.极值点是函数单调性的转折点,因此若f (x)在(a,b)内有极值,则f (x)在(a,b)内不是单调函数.知识点2 求可导函数y=f (x)的极值的方法解方程f ′(x)=0,当f ′(x0)=0时:(1)如果在x0附近的左侧f ′(x)>0,右侧f ′(x)<0,那么f (x0)是极大值;(2)如果在x0附近的左侧f ′(x)<0,右侧f ′(x)>0,那么f (x0)是极小值.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)若f ′(x0)=0,则x0一定是极值点. ( )[答案] (1)× (2)× (3)×[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;(3)若f ′(x0)=0,且导函数有变号零点,x0才是极值点,故(3)错误.2.函数f (x)的定义域为R,导函数f ′(x)的图象如图所示,则函数f (x)( )A.无极大值点,有四个极小值点B.有三个极大值点,两个极小值点C.有两个极大值点,两个极小值点D.有四个极大值点,无极小值点C [设y=f ′(x)的图象与x轴的交点从左到右横坐标依次为x1,x2,x3,x4,则f (x)在x=x1,x=x3处取得极大值,在x=x2,x=x4处取得极小值.故选C.]3.(多选)下列四个函数中,在x=0处取得极值的函数是( )A.y=x3 B.y=x2+1C.y=|x| D.y=2xBC [对于A,y′=3x2≥0,∴y=x3单调递增,无极值;对于B,y′=2x,x>0时y′>0,x<0时y′<0,∴x=0为极值点;对于C,根据图象,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.] 类型1 不含参数的函数求极值【例1】 (1)函数f (x)=ln x-x的极大值与极小值分别为( )A.极小值为0,极大值为-1B.极大值为-1,无极小值C.极小值为-1,极大值为0D.极小值为-1,无极大值(2)(多选)(2022·新高考Ⅰ卷)已知函数f (x)=x3-x+1,则( )A.f (x)有两个极值点B.f (x)有三个零点C.点(0,1)是曲线y=f (x)的对称中心D.直线y=2x是曲线y=f (x)的切线(3)函数f (x)=32x2-ln x的极值点为( )A.0,1,-1 B.33C.-33 D.33,-33(1)B (2)AC (3)B [(1)由于f ′(x)=1x-1=1-xx(x>0),令f ′(x)>0,则033时,f ′(x)>0;当0