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(多维探究)角度一 根据图象判断函数的极值 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)的图象如图所示,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)【解析】 由题图可知,当 x<-2 时,1-x>3,此时 f′(x)>0;当-22 时,1-x<-1,此时 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.【答案】 D知图判断函数的极值的情况;先找导数为 0 的点,再判断导数为 0 的点的左、右两侧的导数符号,最后判断是极大值点还是极小值点. 角度二 求函数的极值 (2020·湖南省五市十校联考)已知函数 f(x)=ln x-ax2+x,a∈R.(1)当 a=0 时,求曲线 y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程;(2)令 g(x)=f(x)-(ax-1),求函数 g(x)的极值.【解】 (1)当 a=0 时,f(x)=ln x+x,则 f(1)=1,所以切点为(1,1),又 f′(x)=+1,所以切线斜率 k=f′(1)=2,故切线方程为 y-1=2(x-1),即 2x-y-1=0.(2)g(x)=f(x)-(ax-1)=ln x-ax2+(1-a)x+1,则 g′(x)=-ax+(1-a)=,当 a≤0 时,因为 x>0,所以 g′(x)>0.所以 g(x)在(0,+∞)上是增函数,函数 g(x)无极值点.当 a>0 时,g′(x)==-,令 g′(x)=0 得 x=.所以当 x∈时,g′(x)>0;当 x∈时,g′(x)<0.因为 g(x)在上是增函数,在上是减函数.所以 x=时,g(x)有极大值 g=ln-×+(1-a)·+1=-ln a.综上,当 a≤0 时,函数 g(x)无极值;当 a>0 时,函数 g(x)有极大值-ln a,无极小值.利用导数研究函数极值问题的一般流程角度三 已知函数的极值求参数 设函数 f(x)=[ax2-(4a+1)x+4a+3]ex.(1)若曲线 y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与 x 轴平行,求 a;(2)若 f(x)在 x=2 处取得极小值,求 a 的取值范围.【解】 (1)因为 f(x)=[ax2-(4a+1)x+4a+3]ex,所以 f′(x)=[ax2-(2a+1)x+2]ex.f′(1)=(1-a)e.由题设知 f′(1)=0,即(1-a)e=0,解得 a=1.此时 f(1)=3e≠0.所以 a 的值为 1.(2)由(...