2020届二轮复习极值计算先判断,单调原则不能撼学案(全国通用)
展开【题型综述】
函数极值问题的常见类型及解题策略
(1)函数极值的判断:先确定导数为0的点,再判断导数为0的点的左、右两侧的导数符号.
(2)求函数极值的方法:
①确定函数的定义域.
②求导函数.
③求方程的根.
④检查在方程的根的左、右两侧的符号,确定极值点.如果左正右负,那么在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么在这个根处取得极小值;如果在这个根的左、右两侧符号不变,则在这个根处没有极值.
(3)利用极值求参数的取值范围:确定函数的定义域,求导数,求方程的根的情况,得关于参数的方程(或不等式),进而确定参数的取值或范围.
【典例指引】
例1.已知函数其中
⑴当时,求曲线处的切线的斜率;
⑵当时,求函数的单调区间与极值.
②<,则>,当变化时,的变化情况如下表:
| + | 0 | — | 0 | + |
| ↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
&
例2.已知函数的图象在处的切线过点,.
(1)若,求函数的极值点;
(2)设是函数的两个极值点,若,证明:.(提示)
【思路引导】
(1)求导,则.又,曲线在处的切线过点利用斜率相等,可得.,又,可得,则,可得函数的极值点.
(2)由题是方程的两个根,则, ,由,可得, ,∴是函数的极大值, 是函数的极小值,∴要证,只需,计算整理可得 ,令,则,设,利用导数讨论函数的性质即可得证.
(2)∵是方程的两个根,∴, ,∵,∴, ,∴是函数的极大值,是函数的极小值,∴要证,只需, ,令,则,设 ,则,函数在上单调递减,∴,∴ &
例3.已知函数在处有极值10.
(1)求实数的值;
(2)设,讨论函数在区间上的单调性.
【思路引导】
(1)根据题意得到关于m的方程组,解方程组求得即可;(2)先判断函数的单调性,然后根据的取值情况分类讨论判断函数在区间上的单调性.
(2)由(1)可知,
∴&
当变化时, 的变化情况如下表:
1 | |||||
+ | 0 | - | 0 | + | |
增 | 极大 | 减 | 极小 | 增 |
⑤当时,在区间上单调递增.
综上所述:
当或时, 在区间上单调递增;
当时, 在区间上上单调递增,在上单调递减;
当时, 在区间上单调递减;
当时, 在区间上单调递减,在上单调递增. &
点评:解答本题的易错点有两个:(1)在第一问中忽视了对值的检验,因为导函数的零点是函数极值点的必要不充分条件,这是很容易出现的错误.(2)第二问中不能熟练地通过对进行分类讨论求解;还有,即便是分类了,分类的情况也不完全或分类出现重漏的情况.