高三数学文科新课函数的最大值和最小值一
本周教学内容:高三新课:函数的最大值和最小值二
知识讲解:一般地,设是定义在上的函数,在()内有导数,求函数在上的最大值与最小值可分为两步进行:1
求在内的极值(极大值或极小值);2
将的各极值与比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值
【典型例题】[例1]已知在区间上的最大值是5,最小值为,求解析式
解:由,则令,则在区间上的根为,且(1)当时,列表如下()0(0,1)1+0-函数在处有极大值,又由的单调性,则最大值为,由已知
而最小值为与的最小者而,则,即为最小值由已知,则,所以(2)当时,同理可得为最小值,故的最大值为与的最大者则为最大值即则,所以综上[例2]已知在区间上,函数的最大值为1,最小值为,并且,求与的值
解:由,则令,则,函数在区间上的增减性如下表0()1+-+极大极小由,则,即又由,,则所以,由已知解得注:求闭区间上连续函数的最值问题,须比较极值点与区间端点的函数值的大小
[例3]已知两个函数,,其中
(1)对任意都有成立,求的取值范围
(2)对任意的,都有,求的取值范围
解:设,则对任意的都有成立等价于函数的最小值发即,其中,令,则或,列表如下2(2,3)3+0-0+由上表可知由,可得(2)对任意,都有成立等价于的最大值不大于的最小值,其中以下先求的最小值,由,则有,即令,则或,列表如下()3+0-0+111所以以下再求的最大值,,利用二次函数的图象性质,可得,于是即[例4]用总长14
8m的钢条制做一个长方形容器的柜架,如果所制的容器的底面的一边比另一边长0
5m,那么高为多少时容器最大,并求出它的最大容积
解:设容器底面边长为,则另一边长为,高为=由和,得设容器的容积为,则有()整理,得则,令,有即,解得,(不合题意舍去)从而,在定义域(0,1
6)内只有在处使得,由题意,若过小(接近0)或过大(接近