第 2 课时 导数与函数的极值、最值利用导数解决函数的极值问题►考法 1 根据函数图像判断函数极值的情况【例 1】 设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f′(x),且函数 y=(1-x)f′(x)的图像如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A.函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(1)B.函数 f(x)有极大值 f(-2)和极小值 f(1)C.函数 f(x)有极大值 f(2)和极小值 f(-2)D.函数 f(x)有极大值 f(-2)和极小值 f(2)D [由题图可知,当 x<-2 时,f′(x)>0;当-2<x<1 时,f′(x)<0;当 1<x<2时,f′(x)<0;当 x>2 时,f′(x)>0.由此可以得到函数 f(x)在 x=-2 处取得极大值,在 x=2 处取得极小值.]►考法 2 求已知函数的极值【例 2】 已知函数 f(x)=(x-2)(ex-ax),当 a>0 时,讨论 f(x)的极值情况.[解] f′(x)=(ex-ax)+(x-2)(ex-a)=(x-1)(ex-2a), a>0,由 f′(x)=0 得 x=1 或 x=ln 2a.① 当 a=时,f′(x)=(x-1)(ex-e)≥0,∴f(x)递增,故 f(x)无极值.② 当 0<a<时,ln 2a<1,当 x 变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,ln 2a)ln 2a(ln 2a,1)1(1,+∞)f′(x)+0-0+f(x)↗极大值↘极小值↗故 f(x)有极大值 f(ln 2a)=-a(ln 2a-2)2,极小值 f(1)=a-e.③ 当 a>时,ln 2a>1,当 x 变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x(-∞,1)1(1,ln 2a)ln 2a(ln 2a,+∞)f′(x)+0-0+f(x)↗极大值↘极小值↗故 f(x)有极大值 f(1)=a-e,极小值 f(ln 2a)=-a(ln 2a-2)2.综上,当 0<a<时,f(x)有极大值-a(ln 2a-2)2,极小值 a-e;当 a=时,f(x)无极值;当 a>时,f(x)有极大值 a-e,极小值-a(ln 2a-2)2.►考法 3 已知函数极值求参数的值或范围【例 3】 (1)已知 f(x)=x3+3ax2+bx+a2在 x=-1 时有极值 0,则 a-b=________.(2)若函数 f(x)=ex-aln x+2ax-1 在(0,+∞)上恰有两个极值点,则 a 的取值范围为( )A.(-e2,-e) B.C. D.(-∞,-e)(1)-7 (2)D [(1)由题意得 f′(x)=3x2+6ax+b,则解得或经检验当 a=1,b=3 时,函数 f(x)在 x=-1 处无法取得极值,而 a=2,b=9 满足题意,故 a-b=-7.(2) f′(x)=ex-+2a,(x>0)∴由 f′(x)=0 得 a=.令 g(x)=(x>0).由题意可知 g(x)=a 在(0,+∞)上恰有两个零点.又 g′(x)=-(x>0),由 ...