高中数学《导数在研究函数中的应用》文字素材3 新人教A版选修1-1

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1、导数在函数极值方面的误区.将“稳定点”等同于“极值点”定义1:可导函数的方程的根,称为函数的稳定点。定义2:设函数在区间有定义,若,且存在的某邻域,有,则称是函数的极大点(极小点),是函数的极大值(极小值)。极大点和极小点统称为极值点;极大值和极小值统称为极值。对于“”只是它为“函数的极值点”的必要而不充分条件。即函数的极值点必然在函数的稳定点的集合之中,反之,不成立,即稳定点不一定是极值点。例3中的函数,它在上可导,由方程,解得唯一稳定点,从图像上看,显然点不是可导函数的极值点。例6.函数的极值点是 ( )错解:导函数,令,解得,故答案应选C。剖析:这三点都是稳定点,那是不是极值点?存在极值

2、点条件:导函数在稳定点的两侧有不同的符号,必是函数的极值点。显然导函数在两侧有相同的符号,不是函数的极值点。正解:由知,当时,当时,;当时,当时,故在上是单调递增函数;在上是单调递减函数。因此,只有为极小值点,而和不是极值点(实际上是函数的拐点),故应选D。例7.函数,当时,有极值,那么的值为 。误解:导函数,因为函数在处有极值,可得 ,解得 或因此 或 。剖析:上述解题忽略了一个细节,解题过程中只用到,和,这能说明它是极值点吗?当、时,函数在上是增函数,显然不是函数的极值点;验证当、时,是函数的极值点。故。.误把极值当最值例8.求函数在区间上的最值。误解:导函数,解得,或,经验证,和都是函数

3、的极值点,即为极大值,为极小值,因此函数的最大值为,最小值为。剖析:本题是误把“极值”当成“最值”所导致的错误。对于上面所给出的定义可知,极值是一个局部概念,是函数在某一点的小领域内的最值;而最值是整体概念,是在整个闭区间上的最值。在一个区间上可能有很多极大值(极小值),而且某些极大值还可能小于某些极小值,但只能有一个最大值(如果存在最大值)和一个最小值(如果存在最小值)。因此求函数闭区间上的最值,需要将函数的一切极值与其端点值进行比较才能确定。本题两端点值,所以函数的最大值为,最小值为。.把极值点的取值范围扩大例9.函数在区间上的极大值就是最大值,则的取值范围。误解:导函数,令,解得,经验证是函数的极值点,所以,解得,故的取值范围是。剖析:定义2,即极值定义,不难发现极值点在区间的内部(即不能是区间的端点),是函数的极值是与函数在的某个领域上的函数值比较而言。因此是函数的极大值点,有题意得,解得,故的取值范围是。

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