4.2.2 最大值、最小值问题学习目标 1.理解函数最值的概念,了解其与函数极值的区别与联系.2.会求某闭区间上函数的最值.知识点 函数的最大(小)值与导数如图为 y=f(x),x∈[a,b]的图像.思考 1 观察[a,b]上函数 y=f(x)的图像,试找出它的极大值、极小值.答案 极大值为 f(x1),f(x3),极小值为 f(x2),f(x4).思考 2 结合图像判断,函数 y=f(x)在区间[a,b]上是否存在最大值,最小值?若存在,分别为多少?答案 存在,f(x)min=f(a),f(x)max=f(x3).思考 3 函数 y=f(x)在[a,b]上的最大(小)值一定是某极值吗?答案 不一定,也可能是区间端点的函数值.梳理 (1)函数的最大(小)值的存在性一般地,如果在区间[a,b]上函数 y=f(x)的图像是一条连续不断的曲线,那么它必有最大值与最小值.(2)求函数 y=f(x)在闭区间[a,b]上的最值的步骤:① 求函数 y=f(x)在(a,b)内的极值;② 将函数 y=f(x)的各极值与端点处的函数值 f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值 . 类型一 求函数的最值命题角度 1 不含参数的函数求最值例 1 求下列函数的最值:(1)f(x)=2x3-12x,x∈[-2,3];(2)f(x)=x+sin x,x∈[0,2π].解 (1)因为 f(x)=2x3-12x,所以 f′(x)=6x2-12=6(x+)(x-),令 f′(x)=0,解得 x=-或 x=.因为 f(-2)=8,f(3)=18,f()=-8,f(-)=8;所以当 x=时,f(x)取得最小值-8;当 x=3 时,f(x)取得最大值 18.(2)f′(x)=+cos x,令 f′(x)=0,又 x∈[0,2π],解得 x=或 x=.1因为 f(0)=0,f(2π)=π,f()=+,f()=-.所以当 x=0 时,f(x)有最小值 0;当 x=2π 时,f(x)有最大值 π.反思与感悟 求解函数在固定区间上的最值,需注意以下几点(1)对函数进行准确求导,并检验 f′(x)=0 的根是否在给定区间内.(2)研究函数的单调性,正确确定极值和端点函数值.(3)比较极值与端点函数值大小,确定最值.跟踪训练 1 求函数 f(x)=ex(3-x2),x∈[2,5]的最值.解 f(x)=3ex-exx2,∴f′(x)=3ex-(exx2+2exx)=-ex(x2+2x-3)=-ex(x+3)(x-1). 在区间[2,5]上,f′(x)=-ex(x+3)(x-1)<0,∴函数 f(x)在区间[2,5]上是减少的,∴当 x=2 时,函数 f(x)取得最大值 f(2)=-e2;当 x=5 时,函数 f(x)取得最小值 f(5)=-22e5.命题角度 2 含参数的函数求最值例 2 已知 a 是实数,函数 f(x)=x2(x-a).(1)若 f′(1...