函數的極值與最值包含的内容還是比較豐富的,涉及的問題也比較多,解決問題的思路比較廣、方法也比較靈活,解題要遵循數學自身内在的邏輯規律,尋求通性通法,以不變應萬變。比如分類讨論的思想、等價轉化的思想、等量代換的思想、模型化的思想等等。
經典例題:
已知函數f(x)=(2 x ax^2)ln(1 x)-2x.若x=0是f(x)的極大值點,求a.
思路分析:本題的常規思路是對參數a進行分類讨論,結合f(x)的單調性,并根據極大值的定義進行分别求解。當然,簡捷的途徑是直接根據導數極值的定義直接進行求解。
解析:
由題意知f(x)=(2 x ax2)ln(1 x)-2x,則
且f′(0)=0。
若x=0是f(x)的極大值點,則f′(x)在x=0附近單調遞減。
設h(x)=f′(x),則
且h′(0)=0,
若f′(X)在X=0附近單調遞減,則h′(x)≤0在x=0附近成立,且h′(x)在x=0處取得極大值0。
設m(x)=h′(x),則
所以m′(0)=6a 1=0,解得a=-1/6。
因此,若x=0是f(x)的極大值點,則a=-1/6。
構建模闆:利用導數研究函數的極值、最值問題主要是通過計算函數的導函數,進而求解關于導函數的不等式,從而确定函數的單調性,據此分析求得函數的極值與最值.破解此類題的關鍵點如下.
①分析函數的單調性.結合題意,先求導函數,再确定何時f′(x)>0,何時f′(x)<0,據此可得函數的單調性.
②确定函數的極值、最值.以所得函數的單調性為切入點,可以畫出函數的大緻圖象,以便迅速确定函數的極值情況(若在某點處左增右減,則函數有極大值;若在某點處左減右增.則函數有極小值)及最值情況(函數圖象上的最高點的縱坐标為最大值.最低點的縱坐标為最小值),真正體現“數形結合”的靈活運用.
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