第2课时函数的最大值、最小值学习目标核心素养1.理解函数的最大(小)值的定义及其几何意义.(重点)2.会求一些简单函数的最大值或最小值.(重点、难点)通过学习本节内容,培养学生的直观想象和逻辑推理素养.1.函数的最大值一般地,设y=f(x)的定义域为A.如果存在x0∈A,使得对于任意的x∈A,都有f(x)≤f(x0),那么称f(x0)为y=f(x)的最大值,记为ymax=f(x0).2.函数的最小值一般地,设y=f(x)的定义域为A.如果存在x0∈A,使得对于任意的x∈A,都有f(x)≥f(x0),那么称f(x0)为y=f(x)的最小值,记为ymin=f(x0).思考:函数的最值与值域是一回事吗?[提示]不是.最值与值域是不同的,值域是一个集合,而最值只是这个集合中的一个元素.1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数f(x)=-x2≤1总成立,故f(x)的最大值为1.()(2)若函数f(x)在定义域内存在无数个x使得f(x)≤M成立,则f(x)的最大值为M.()(3)函数f(x)=x的最大值为+∞.()[答案](1)×(2)×(3)×[提示](1)×.因为在定义域内找不到x使得x2=-1成立.(2)×.因为“无数”并非“所有”,故不正确.(3)×.“+∞”不是一个具体数.2.函数f(x)在[-2,2]上的图象如图所示,则此函数的最小值是_________.[答案]-13.已知函数f(x)=|x|,x∈[-1,3],则f(x)的最大值是____________.3[根据函数图象可知,f(x)的最大值为3.]4.函数y=2x2+2,x∈N*的最小值是__________.[答案]45.函数y=在[2,6]上的最大值与最小值之和等于__________.[函数y=在区间[2,6]上是减函数,当x=2时取得最大值,当x=6时取得最小值,+=.]1利用图象求函数的最值【例1】求函数y=|x+1|+|x-2|(-2≤x≤4)的最值.思路点拨:先整理化简函数关系式,写成分段函数的形式,作出图象,再找最高点和最低点即可.[解]原函数y=|x+1|+|x-2|=图象如图.故函数的最小值为3,最大值为7.用图象法求最值的一般步骤(1)已知函数f(x)=在区间[1,2]上的最大值为A,最小值为B,则A-B=________.(2)函数f(x)=的最大值是________.(1)1(2)3[(1)f(x)=在[1,2]上的图象是单调递减的,∴A=f(1)=2,B=f(2)=1,∴A-B=1.(2)作出f(x)的图象如图所示,∴f(x)max=3.]利用单调性求函数的最值【例2】已知函数f(x)=.(1)用函数单调性定义证明f(x)=在(1,+∞)上是单调减函数;(2)求函数f(x)=在区间[3,4]上的最大值与最小值.思路点拨:(1)利用单调性的定义证明.2(2)利用(1)的结论求最值.[解](1)证明:设x1,x2为区间(1,+∞)上的任意两个实数,且10,x1-1>0,x2-1>0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).故函数f(x)=在(1,+∞)上为单调递减函数.(2)由上述(1)可知,函数f(x)=在[3,4]上为单调递减函数,所以在x=3时,函数f(x)=取得最大值;在x=4时,函数f(x)=取得最小值.(变条件)求函数f(x)=在[-4,-3]上的最值.[解]任取x1,x2∈[-4,-3]且x10,∴f(x1)-f(x2)>0,∴f(x1)>f(x2),∴f(x)在[-4,-3]上单调递减,∴f(x)max=f(-4)=,f(x)min=f(-3)=,∴f(x)在[-4,-3]上最大值为,最小值为.1.当函数图象不好作或无法作出时,往往运用函数单调性求最值.2.函数的最值与单调性的关系(1)若函数在闭区间[a,b]上是减函数,则f(x)在[a,b]上的最大值为f(a),最小值为f(b);(2)若函数在闭区间[a,b]上是增函数,则f(x)在[a,b]上的最大值为f(b),最小值为f(a);(3)求最值时一定要注意所给区间的开闭,若是开区间,则不一定有最大(小)值.二次函数求值域[探究问题]1.如图是函数f(x)=(x-1)2-1的图象,说明当定义域分别为[-1,0],和[0,3]时,f(x)的单调性.3[提示]f(x)在[-1,0]上单调递减;在上单调递增;在[0,1]上单调递减,在(1,3]上单调递增.2.结合图象说明当定义域分别为上述三个区间时,f(x)的最值.[提示]结合图象的单调性,可得x∈[-1,0]时,f(x)max=f(-1)=3,f(x)min=f(0)=0.x∈时,f(x)max=f(3)=3,f(x)min=f=-.x∈[0,3]时,f(x)max=f(3)=3,f(x)min=f(1...