1、2.2 最大值、最小值问题, 求极值的步骤:,1. 求导数 ;,2. 解方程 ;,3. 对于方程 的每一个解 ,分析 在 左右两侧的符号,确定极值点: 在 两侧若的符号,(1) “左正右负”,则 为极大值点;,(2) “左负右正”,则 为极小值点;,(3)相同,则 不是极值点;,复习回顾,极值是函数的局部性质,而不是在整个定义域内 的性质,即:如果 是 的极大(小)值点,那 么在 附近找不到比 更大(小)的值。但是,解决实际问题或研究函数性质时,我们往 往更关心在某个区间上,函数的哪个值最大,哪个值 最小。,观察下面区间a,b上函数y=f (x)的图象,找出它的极大值点,极小值点?,极大值点
2、,,极小值点,你能说出函数的最大值点和最小值点吗?,最大值点 :a ,,最小值点:d,抽象概括:,函数y=f(x)在区间a,b上的最大(小)值点 指的是:函 数在这个区间上所有点的函数值都不超过(不小于) 。其中 叫函数在这个区间上的最大(小)值。 函数的最大值和最小值统称为最值。,问题1.,函数的最值与极值有什么区别?,(1)函数的最值是一个整体性概念,最大值必须 是整个区间上所有函数值中的最大者,最小值必须 是整个区间上所有函数值中的最小者。,(2)函数的最大值和最小值是比较整个定义区间 的所有函数值得到的;极大值和极小值是比较极值 点附近的函数值得出的。极值可以有多个,但最值只能有一个;
3、极值只 能在区间内取得,最值可以在端点取得。,注意:,概括总结,问题2.,函数y=f (x)在区间a ,b内的最大值 和最小值可能在什么地方取到?,最小值是f (b).,单调函数的最大值和最小值容易被找到。,函数y=f(x)在区间a,b上,最大值是f (a),图1,最大值是f (x3),图2,函数y=f (x)在区间a,b上,最小值是f (x4).,图3,一般地,如果在区间a,b上函数y=f (x)的图象是一条连续不断的曲线,最大(小)值在极大(小)值点或区间的端点处取得。,结论:,怎样求函数y=f (x)在区间a ,b内的最大值 和最小值?,思考,只要把函数y=f (x)的所有极值连同端点
4、的函数值进行比较即可。,例1 求函数 在区间 上的 最值。,分析:,最值是在极值点或者区间的端点取得的,所以 要想求最值,应首先求出函数的极值点,然后将所 有的极大(小)值与端点的函数值进行比较,其中最 大(小)的值即为函数的最大(小)值。,解:,求导得,令 ,得,通过比较可知:,列表可知, 是函数的极大值点, 是 极小值点,计算极值和端点的函数值得,求最值的步骤:,(1)求 f (x)在 (a,b) 内的极值;,(2)将 f (x) 的各极值与 f (a),f (b) 进行比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。,概括总结,例2 边长为 48 cm 的正方形铁皮,四角各截去一 大小
5、相同的正方形后折起,可做成无盖的长方体容 器,其容积 V 是关于截去小正方形边长 x 的函数。,(1)随 x 的变化,容积 V 如何变化?(2)截去小正方形边长为多少时,容积最大? 最大容积是多少?,分析:,解决实际应用问题,首先要分析并列出函数关 系,要注意根据实际意义写出定义域,再求最值。,解:,求导得,,,令 ,得,分析可知,x = 8 是极大值点,极大值为,V= f (x)在 上递增,在 上递减。,由表知:,(2)由函数的单调性和图像可知,x = 8时最大值点,,此时,V = f (8) =,即当截去小正方形边长为 8 cm时,得到最大容 积为 。,练习:,1. 求函数 在区间-3,3上的最值。,2. 已知函数 ,(1)求f (x) 单调减区间; (2)若f (x) 在-2,2上的最大值是20,求它在该 区间上的最小值。,小结:,若 是 在 上的最大(小)值点,则 不小 (大)于 在此区间上的所有函数值。, 函数的最大(小)值:, 求最值的步骤:,(1)求 f (x)在 (a,b) 内的极值;,(2)将 f (x) 的各极值与 f (a),f (b) 进行比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。,