【考纲下载】1.理解极大值、极小值、最大值、最小值的概念,并会用导数求多项式函数的单调区间、极大值、极小值及闭区间上的最大值和最小值.2.会利用导数求某些简单实际问题的最大值和最小值.第2讲导数的应用设函数y=f(x)在某个区间内可导,则(1)f′(x)>0⇒f(x)为;(2)f′(x)<0⇒f(x)为;(3)f′(x)=0⇒f(x)为.增函数减函数常函数1.函数的单调性提示:在某区间内f′(x)>0(f′(x)<0)是函数f(x)在此区间内为增(减)函数的充分条件,而不是必要条件,如果出现个别点使f′(x)=0,不会影响函数f(x)在包含该点的某个区间内的单调性.(1)函数的极值一般地,设函数y=f(x)在x=x0及其附近有定义,如果f(x0)的值比x0的函数值都大,就说f(x0)是函数y=f(x)的一个极大值;如果f(x0)的值比x0的函数值都小,就说f(x0)是函数y=f(x)的一个极小值.极大值与极小值统称极值.2.函数的极值附近所有各点附近所有各点(2)求可导函数极值的步骤①求导数f′(x);②求方程f′(x)=0的根;③检验f′(x)在方程f′(x)=0根的左右的值的符号,如果左正右负,那么函数y=f(x)在这个根处取得值;如果左负右正,那么函数y=f(x)在这个根处取得值.极大极小提示:可导函数的极值点必须是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点,即f′(x0)=0是可导函数f(x)在x=x0处取得极值的必要不充分条件.也就是说x0是极值点的充分条件是在x0点两侧导数异号,而不是f′(x0)=0.例如函数y=x3在x=0处有y′|x=0=0,但x=0不是极值点.此外,函数不可导的点也可能是函数的极值点.求可导函数f(x)在区间[a,b]上的最大值与最小值的步骤:①求y=f(x)在(a,b)内的极值(极大值或极小值);②将y=f(x)在各极值点的极值与、比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.提示:函数的极值表示函数在某一点附近的情况,是在局部上对函数值的比较;函数的最值表示函数在一个区间上的情况,是对函数在整个区间上的函数值的比较.函数的极值不一定是最值,最值也不一定是极值.f(a)f(b)3.函数的最值数,则函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象可能是()1.(2009·湖南卷)若函数y=f(x)的导函数在区间[a,b]上是增函解析:由f′(x)在[a,b]上是增函数,知函数f(x)的图象上点的切线斜率随x的增大而增大,B选项中,切线斜率递减,C选项切线斜率不变,D选项切线斜率先增加后减小,只有A选项符合题意,故选A项.答案:AA.2B.1C.0D.与a值有关解析:f′(x)=3x2+6x+3,令f′(x)=0可得x=-1,而当x≠-1时,f′(x)>0,所以函数f(x)没有极值.答案:C2.函数f(x)=x3+3x2+3x-a的极值个数是()A.11B.2C.12D.10解析:y′=4x3-16x.∴ymax=11.x-1(-1,0)0(0,2)2(2,3)3y′+0-0+y-52-1411答案:A3.函数y=x4-8x2+2在[-1,3]上的最大值为()解析:f′(x)=3x2-30x-33=3(x2-10x-11)=3(x+1)(x-11)<0,解得:-10或f′(x)<0,解出相应的x的范围,当f′(x)>0时,f(x)在相应的区间上是增函数;当f′(x)<0时,f(x)在相应区间上是减函数.设函数f(x)在(a,b)内可导,若f(x)在(a,b)内是增函数,则可得f′(x)≥0,从而建立了关于待求参数的不等式,同理,若f(x)在(a,b)内是减函数,则可得f′(x)≤0.(2)已知函数单调性,求参数范围.【例1】已知函数f(x)=ax3-3x2+1-讨论函数f(x)的单调性.思维点拨:求导数令导数为0,得出其解,分区间对a进行讨论确定f′(x)的正负.解:由题设知a≠0.f′(x)=3ax2-6x=3ax令f′(x)=0得x1=0,x2=①当a>0时,(如右图1)若x∈(-∞,0),则f′(x)>0,所以f(x)在区间(-∞,0)上是增函数;若x∈则f′(x)<0,所以f(x)在区间上是减函数;若x∈则f′(x)>0,所以f(x)在区间上是增函数.②当a<0时,(如右图2)若x∈则f′(x)<0,所以f(x)在区间上是减函数;若x∈则f′(x)>0,所以f(x)在区间上是增函数;若x∈(0,+∞),则f′(x)<0,所以f(x)在区间(0,+∞)]上是减函数.图2(1)讨...