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第 4 讲 函数的极值、最值
[考情分析] 利用导数研究函数的极值、最值是重点考查内容,多以选择题、填空题压轴考
查,或以解答题的形式出现,难度中等偏上,属综合性问题.
考点一 利用导数研究函数的极值
核心提炼
判断函数的极值点,主要有两点
(1)导函数f′(x)的变号零点,即为函数f(x)的极值点.
(2)利用函数f′(x)的单调性可得函数的极值点.
例1 (2022·百师联盟联考)已知函数f(x)=x2-(2a2-a+1)x+(2a-1)ln x+2,其中a≠0.
(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;
(2)当a>0且a≠1时,f(x)存在一个极小值点x,若x>3.求实数a的取值范围.
0 0
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易错提醒 (1)不能忽略函数的定义域.
(2)f′(x)=0是可导函数f(x)在x=x 处取得极值的必要不充分条件,即f′(x)的变号零点才
0 0
是f(x)的极值点,所以判断f(x)的极值点时,除了找f′(x)=0的实数根x 外,还需判断f(x)
0
在x 左侧和右侧的单调性.
0
(3)函数的极小值不一定比极大值小.
跟踪演练1 (1)(2021·全国乙卷)设a≠0,若x=a为函数f(x)=a(x-a)2(x-b)的极大值点,则
( )
A.ab
C.aba2
(2)(2022·安康模拟)若函数f(x)=ex-ax2-2ax有两个极值点,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
考点二 利用导数研究函数的最值
核心提炼1.求函数f(x)在[a,b]上的最大值和最小值的步骤
(1)求函数在(a,b)内的极值.
(2)求函数在区间端点处的函数值f(a),f(b).
(3)将函数f(x)的各极值与f(a),f(b)比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.
2.若函数含有参数或区间含有参数,则需对参数分类讨论,判断函数的单调性,从而得到
函数的最值.
例2 (1)(2022·全国甲卷)当x=1时,函数f(x)=aln x+取得最大值-2,则f′(2)等于( )
A.-1 B.- C. D.1
(2)已知函数f(x)=若f(x)=f(x)且x