函数的最大值与最小值•函数的最大值与最小值OxyY=f(x)abx1x2x3极小值极小值f(xf(x11))极大值极大值f(xf(x22))极小值极小值f(xf(x33))最大值最大值f(b)f(b)最小值最小值f(xf(x33))1.函数最值的概念定义:可导函数在闭区间[a,b]上所有点处的函数值中最大(或最小)值,叫做函数的最大(或最小)值。一般地,在闭区间上连续的函数在[a,b]上必有最大值与最小值。()fx()fx若改为(a,b)?举例说明()fx函数在(0,∞)内连续。1()fxx42-2-4-552.求可导函数在[a,b]上最值的方法。()fx42()25fxxx3'44yxx•例1:求函数在区间[-2,2]上的最大值与最小值。解:'0y3440xx1,0,1x'y令有解得:当x变化时,,y的变化情况如下表:x-2(-2,1)-1(-1,0)0(0,1)1(1,2)2-+0-0+y1345413'y从上表可看出,最大值是13,最小值是4。2.求可导函数在[a,b]上最值的方法。()fx42()25fxxx•例1:求函数在区间[-2,2]上的最大值与最小值。【解题回顾】设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,求f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤:(1)求f(x)在(a,b)内的极值;(2)将f(x)的各极值与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。【对应练习】•求下列函在所给的区间上的最大值与最小值。(1)y=x-x3x∈[0,2](2)y=x3+x2-xx∈[-2,1]【解题回顾】在求函数f(x)在[a,b]最值过程中,判断极值比较麻烦,可改求可导函数在(a,b)内导数为0点函数值,再把这些值与函数在端点的值比较即可。例2:在边长为60cm的正方形铁皮的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起如下图,做成一个无盖的方底箱子,箱底边长为多少时?箱子容积最大?最大容积是多少?【解题回顾】1.求最大(小)值应用问题的一般方法:分析、联系、抽象、转化数学方法数学结果实际结果回答问题实际问题建立数学模型(列数学关系式)解决应用性问题的关键是读题——懂题——建立数学关系式。2.在实际问题中,有时会遇到在区间内只有一个点使导数为0的情形,如果函数在这点有极大(小)值,那么不与端点的值比较,也可以知道这就是最大(小)值。这时所说的也适用于开区间或无穷区间。【对应练习】圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底面径应样选取时,才能使所用的材料最省?解:设圆柱的高为h,底半径为R,则表面积S=2πRh+2πR2由V=πR2h,得h=,则S(R)=2πR▪+2πR2=+2πR2令S’(R)=+4πR=0解得,R=从而h====2即h=2R因为只有一个极值,所以它是最小值。答:当罐的高与底直径相等时,所用材料最省。2VR2VR2VR22VR32V2VR23()2VV34V3V【反馈练习】1.函数在[-3,4]上的最小值为()A、-64B、-51C、-56D、-612.函数在上的最大值为()A、2+2B、4C、D、53.函数在时的最大、最小值分别是。4.教材P139练习1、2(课后完成)。3226187yxxx24yxxx2()sincosfxxx[,]22x22,1DB【课堂小结】(1)利用导数求函数最值的关键是可导函数极值的判定;(2)若连续函数在闭区间上只有一个导数为0的点,且在这一点有极值,则该极值就是函数在上的最值;(3)导数应用的主要内容之一就是求实际问题的最值,其关键是分清各量间的关系,建立目标函数,在判断函数极值的基础一就可以确定出函数的最值情况。再见!