文档内容
专题 06 导数与函数的极值、最值
目录(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接)
题型01 函数的单调性(含参)..................................................................................................................................1
题型02 求函数的极值(点)......................................................................................................................................2
题型03 极值(点)中的参数问题..............................................................................................................................4
题型04 求函数的最值..................................................................................................................................................6
题型05 最值中的参数问题..........................................................................................................................................7
题型06 恒成立和有解问题..........................................................................................................................................8
题型 01 函数的单调性(含参)
【解题规律·提分快招】
1、导函数的形式为含参一次函数,首先讨论一次项系数为0的情形,易于判断;当一次项系数不为零
时,讨论导函数的零点与区间端点的大小关系,结合导函数的图像判定导函数的符号,从而写出函数的单
调区间.
2、导函数的形式为含参准一次函数,首先对 定号,然后讨论导函数的零点与区间端点的大小关
系,结合导函数的图像判定导函数的符号,从而写出函数的单调区间.
3、若导函数为含参可因式分解的二次函数,令该二次函数等于零,求根并比较大小,然后再划分定义
域,判定导函数的符号,从而确定原函数的单调性.
4、若导函数为含参不可因式分解的二次函数,就要通过判别式来判断根的情况,然后再划分定义域讨论.
5、若导函数为含参准二次函数型,首先对导函数进行因式分解,求导函数的零点并比较大小,然后再划
分定义域,判定导函数的符号,从而确定原函数的单调性.
【典例训练】
一、单选题
1.(2024·北京朝阳·模拟预测)已知函数 在 上是增函数,则实数 的最小值为
( )
A. B. C. D.
2.(2024·辽宁沈阳·三模)已知函数 ,则“ ”是“ 在 上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(23-24高三下·四川雅安·阶段练习)已知0为函数 的极小值点,则a的取值
范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2024·全国·模拟预测)已知函数 ,其导函数为 ,下列结论正确的是( )
A. 在 上单调递增
B.当 时, 有两个零点
C. 一定存在零点
D.若存在 ,有 ,则
5.(23-24高三下·河南·阶段练习)若函数 ,则下列说法正确的是
( )
A. 有最大值 B. 有最小值
C. 为增函数 D. ,在 上,恒有
三、填空题
6.(2024·河南·模拟预测)若函数 的减区间为 ,则 的值为 .
7.(24-25高三上·江西南昌·开学考试)已知函数 ,若存在 ,使得
,则实数 的取值范围是 .
8.(23-24高三上·浙江宁波·期末)已知函数 有两个零点,求 的取值范
围 .
题型 02 求函数的极值(点)
【解题规律·提分快招】
1、函数的极小值如果对 附近的所有点都有 ,而且在点 附近的左侧 ,右侧 ,则称
是函数的一个极小值,记作 .
2、函数的极大值
函数 在点 附近有定义,如果对 附近的所有点都有 ,而且在点 附近的左侧
,右侧 ,则称 是函数的一个极大值,记作 .
3、极小值点、极大值点统称为极值点,极小值和极大值统称为极值.
4、求 极值的步骤
①先确定函数 的定义域;
②求导数 ;
③求方程 的解;
④检验 在方程 的根的左右两侧的符号,如果在根的左侧附近为正,在右侧附近为负,那么
函数 在这个根处取得极大值;如果在根的左侧附近为负,在右侧附近为正,那么函数 在
这个根处取得极小值.
② 是 为极值点的既不充分也不必要条件,如 , ,但 不是极值点.另
外,极值点也可以是不可导的,如函数 ,在极小值点 是不可导的,于是有如下结论: 为
可导函数 的极值点 ;但 为 的极值点.
【典例训练】
一、单选题
1.(24-25高三上·全国·课后作业)函数 的极值点的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(24-25高三上·全国·课后作业)函数 ,则( )
A. 的极小值点为 B. 的极大值点为0
C. 的极小值点为0 D. 的极大值点为
3.(24-25高三上·安徽六安·阶段练习)函数 的极大值点是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·全国·课后作业)已知函数 ,则( )
A. 有极大值,无极小值 B. 无极大值,有极小值
C. 既有极大值,也有极小值 D. 既无极大值,也无极小值5.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 ,则( )
A. 的单调递减区间为 B. 的极小值点为1
C. 的极大值为 D. 的最小值为
6.(2024·江西新余·模拟预测)函数 在其定义域内的极小值点为( ).
A. B. C. D.
7.(24-25高三上·江苏·阶段练习)已知函数 , ,则函数 的极大
值之和为( )
A. B. C. D.
二、多选题
8.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 ,则( )
A.对任意 ,不等式 恒成立
B.函数 在区间 上单调递增
C.函数 的极大值为1
D.当函数 取得极小值时,自变量
9.(24-25高三上·江西·期中)关于函数 ,则下列命题正确的有( )
A. 是偶函数 B. 的值域是
C. 在 上单调递增 D. 都是 的极值点
10.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 ,则下列结论正确的是( )
A. 有两个极值点 B. 有两个零点
C.若 ,则 D.若方程 有两个根,则
题型 03 极值(点)中的参数问题
【解题规律·提分快招】
根据函数的极值(点)求参数的两个要领
(1)列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组,利用待定系数法求解;(2)验证:求解后验证根的合理性.
【典例训练】
一、单选题
1.(23-24高三下·四川攀枝花·阶段练习)当 时,函数 取得极大值 ,则
( )
A. B. C. D.1
2.(24-25高三上·北京·开学考试)已知 是函数 的极小值点,那么实数 的取值
范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·吉林长春·期末)已知函数 有两个极值点,则 的取值范围为
( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高三上·山东济南·阶段练习)已知 ,若函数 在 上有且只有两个极
值点,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(24-25高三上·青海·期中)已知函数 的极小值点为1,极小值为 .则
( )
A.
B.
C. 有3个零点
D.直线 与 的图像仅有1个公共点
6.(24-25高三上·重庆·阶段练习)已知函数 ,则下列结论正确的是( )
A.存在实数 使得 恰有两个极值点
B.若 恰有三个极值点,则
C.对任意的 且 ,总存在实数 使得D.存在实数 ,使得 的图象没有对称轴
7.(24-25高三上·四川宜宾·阶段练习)已知 有两个不同的极值点 ,且 ,
则下列结论正确的有( )
A. B.
C. 为函数 的极大值点 D.
三、填空题
8.(2024高三·全国·专题练习)函数 在 上无极值,则 .
9.(24-25高三上·江苏无锡·阶段练习)已知函数 的两个极值点为 、 ,且
,则实数 的最小值是 .
10.(2025高三·全国·专题练习)已知函数 有两个极值点 ,且 ,则
的取值范围是
题型 04 求函数的最值
【解题规律·提分快招】
求函数 在闭区间 上的最值时,在得到极值的基础上,结合区间端点的函数值 , 与
的各极值进行比较得到函数的最值.
【典例训练】
一、单选题
1.(24-25高三上·黑龙江·阶段练习)若 为 上的减函数,则 的取值范围
为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三上·陕西渭南·阶段练习)已知函数 的最小值为 ,则
的最小值为( )
A. B. C.0 D.13.(24-25高三上·安徽阜阳·期末)已知 ,对任意的 ,当 时,恒有 ,则 的最小值为
( )
A. B. C. D.
4.(23-24高三上·江苏无锡·阶段练习)已知一个母线长为2,底面半径为r的圆锥形密闭容器(容器壁厚
度忽略不计),当能够被整体放入该容器的球的体积最大时,r的值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 ,则( )
A. 在 上单调递减 B. 有两个极值点
C. 的最大值为 D. 在 上有且仅有一个零点
6.(2024·福建宁德·二模)已知函数 ,则下面说法正确的是( )
A. 是 的一个周期 B. 的最大值为
C. 是 的对称轴 D. 是 的对称中心
三、填空题
7.(24-25高三上·甘肃·期末)已知函数 ,则函数 的最小值为 ;若过
原点可向曲线 作两条切线,则a的取值范围是 .(注:当 时,
)
8.(24-25高三上·辽宁丹东·期中)设 、 、 是一个三角形的三个内角,则当 取得最
大值时, .
题型 05 最值中的参数问题
【解题规律·提分快招】
1、若所给的闭区间 含参数,则需对函数 求导,通过对参数分类讨论,判断函数的单调性,从而
得到函数 的最值.
2、已知函数最值,求参数的范围,列出有关参数的方程或不等式,然后求其参数值或范围.
【典例训练】一、单选题
1.(24-25高三上·贵州贵阳·阶段练习)已知函数 ,当 时,函数取得最大值 ,则
( )
A. B. 或
C. D.
2.(24-25高三上·广西南宁·开学考试)已知函数 ,若对 , ,则实数m的
取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 .若 在 上有解,则
当实数 取最小值时, 的最大值为( )
A. B. C.0 D.
4.(23-24高三下·重庆·阶段练习)若过点 可以作曲线 的两条切线,则( )
A. B. C. D.
5.(2024高三·全国·专题练习)函数 ,若 在 上有最小值,则实数a的取值范
围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
6.(24-25高三上·河南·开学考试)已知函数 的最大值为1,则( )
A.
B.当 时,
C.
D.当 时,
7.(24-25高三上·江苏·阶段练习)已知三次函数 ,则( )
A.函数 一定有两个极值点 B.当 时,
C.当 时, 的极小值为0 D. 在区间 上的值域为
三、填空题8.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 的最小值是4,则 .
9.(24-25高三上·吉林·期末)函数 是定义域上的增函数,则实数 的取值范
围为 .
10.(24-25高三上·山东·阶段练习)设函数 , .若函数
有两个零点 , ,则满足条件的最小正整数 的值为 .
题型 06 恒成立和有解问题
【解题规律·提分快招】
1、若函数 在区间D上存在最小值 和最大值 ,则
不等式 在区间D上恒成立 ;
不等式 在区间D上恒成立 ;
不等式 在区间D上恒成立 ;
不等式 在区间D上恒成立 ;
2、若函数 在区间D上不存在最大(小)值,且值域为 ,则
不等式 在区间D上恒成立 .
不等式 在区间D上恒成立 .
3、若函数 在区间D上存在最小值 和最大值 ,即 ,则对不等式有解问题
有以下结论:
不等式 在区间D上有解 ;
不等式 在区间D上有解 ;
不等式 在区间D上有解 ;
不等式 在区间D上有解 ;
4、若函数 在区间D上不存在最大(小)值,如值域为 ,则对不等式有解问题有以下结论:
不等式 在区间D上有解
不等式 在区间D上有解5、对于任意的 ,总存在 ,使得 ;
6、对于任意的 ,总存在 ,使得 ;
7、若存在 ,对于任意的 ,使得 ;
8、若存在 ,对于任意的 ,使得 ;
9、对于任意的 , 使得 ;
10、对于任意的 , 使得 ;
11、若存在 ,总存在 ,使得
12、若存在 ,总存在 ,使得 .
【典例训练】
一、单选题
1.(2024高三·全国·专题练习)函数 ,若存在 ,使 有解,则 的取
值范围为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三上·全国·课后作业)已知函数 ,若 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·吉林长春·阶段练习)已知函数 , ,若 ,使
得 ,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高三上·甘肃白银·期末)若存在 ,使得 成立,则实数 的最小值为
( )
A. B.1 C.2 D.
5.(2025高三·全国·专题练习)定义在 上的函数 满足 , ( 为
的导函数),若存在唯一的整数 ,使得 ,则实数 的取值范围是( )A. B. C. D.
6.(24-25高三上·甘肃白银·期末)若不等式 对x∈(0,+∞)恒成立,则实数 的取值
不可能是( )
A. B. C. D.
7.(24-25高三上·贵州·阶段练习)已知函数 .若 有两个极值点 ,且
恒成立,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.(24-25高三上·海南·阶段练习)已知函数 ,若存在 ,使
得 成立,则实数 的取值范围是( )
(1 )
A. B. ,1 C.(0,1) D.
2
9.(24-25高三上·四川成都·期中)函数 ,不等式 对 恒
成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
10.(24-25高三上·福建龙岩·阶段练习)不等式 解集中有且仅含有两个整数,
则实数a的取值范围是 .
11.(2024高三·全国·专题练习)若不等式 恒成立,则实数 的取值范围为
.
12.(24-25高三上·福建宁德·阶段练习)已知函数 ,若 ,则 最
大值为
13.(24-25高三上·山东泰安·期中)已知函数 ,若存在 ,
使得 ,则实数 的取值范围是 .
一、单选题1.(23-24高三下·河南商丘·期末)已知函数 在x=1处取得极小值1,则 在区间
上的最大值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.(2024·四川眉山·一模)若函数 在 时取得极小值,则 的极大值为( )
A. B. C. D.
3.(2024高三·全国·专题练习)已知某圆锥的外接球的表面积为 ,则该圆锥体积的最大值为( )
A. B. C. D.
4.(2024·全国·模拟预测)若函数 是 上的增函数,则实数a的取值范围是
( )
A. B.
C. D.
5.(23-24高三下·天津滨海新·阶段练习)已知 ,
,使得 成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高三上·山东泰安·阶段练习)若函数 有两个极值点 , ,且 ,
实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2024高三·全国·专题练习)若 是函数 的极值点, 在区间
上单调递增,则 ( )
A. B. C. D.
8.(23-24高三下·广东韶关·期末)已知函数 ,若 有两个零点,则a的取值
范围是( )A. B. C. D.
9.(2024·福建泉州·模拟预测)若函数 , ,则( )
A.函数 , 的图象关于直线 对称
B. ,使得
C.若 ,则
D.若 ,则
10.(24-25高三上·北京·开学考试)已知函数 ,有如下3个结论:
①当 时, 在区间 上单调递减;
②当 时, 有两个极值点;
③当 时, 有最大值.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
11.(24-25高三上·辽宁·期中)已知函数 ,若 在区间 上
恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
12.(23-24高三下·陕西安康·期末)对于函数 ,下列说法正确的是( )
A. 有最小值但没有最大值
B.对于任意的 ,恒有
C. 仅有一个零点
D. 有两个极值点
13.(2025高三·全国·专题练习)已知函数 ,则( )
A.点 是 图象的对称中心
B. 是 的极小值点C.当 时,
D.当 时,
14.(24-25高三上·甘肃临夏·期末)若函数 ,则( )
A.函数 在区间 上单调递增 B.函数 的图象关于点 对称
C.函数 的极大值为 D.函数 有且仅有两个零点
15.(2024·重庆·模拟预测)已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A. 是偶函数
B. 在 上单调递增
C. 在 内共有3个极值点
D.设 ,则 在 上共有12个零点
16.(24-25高三上·河南·期中)已知函数 ,则( )
A. 的图象关于点 对称
B. 为奇函数
C. 是 的极小值点
D. 在 上有极值
17.(23-24高三下·广东茂名·期末)已知函数 ,其中实数 , ,且 ,
则( )
A.当 时, 没有极值点
B.当 有且仅有3个零点时,
C.当 时, 为奇函数
D.当 时,过点 作曲线 的切线有且只有1条
三、填空题18.(24-25高三上·河北承德·开学考试)写出函数 的一个极值点 .
19.(23-24高三上·河北·期末)已知函数 的最小值为0,则 .
20.(2024高三·全国·专题练习)设函数 ,若 恒成立,求a的取
值范围 .
21.(23-24高三上·安徽合肥·期末)已知函数 ,若 恒成立,则
.
22.(24-25高三上·湖北·阶段练习)已知函数 在区间 上恰有两个极大值点和一个
极小值点,则正实数 的取值范围是 .
23.(24-25高三上·江苏盐城·开学考试)已知函数 在 处取到极大值,则
实数 的取值范围是 .
24.(23-24高三上·河南·阶段练习)若函数 的图象在区间 上单调递增,则实数
的最小值为 .
25.(23-24高三上·安徽·开学考试)已知函数 既有极小值又有极大值,则实数a的取
值范围是 .
26.(24-25高三上·宁夏银川·阶段练习)设函数 ,其中 .若对任
意的正实数 ,不等式 恒成立,则 的最小值为 .
27.(23-24高三下·四川遂宁·阶段练习)已知 是函数 的极大值点,则 的
取值范围是 .
28.(2024高三上·江苏·专题练习)设函数 ,其中 ,若存在唯一负整数 ,使得
,则实数 的取值范围是
29.(23-24高三下·甘肃临夏·期末)函数 存在唯一的极值点,则实数t的最大值为
.
30.(23-24高三上·贵州六盘水·阶段练习)已知函数 的最小值为1,则 的取值范围
为 .
31.(23-24高三下·四川攀枝花·阶段练习)已知函数 ,不等式
对任意的 恒成立,则 的最大值为 .
32.(23-24高三上·湖南邵阳·阶段练习)设函数 在区间 上有极大值点,则的取值范围是 .