2019-2020学年北师大版选修2-2 函数的最大(小)值与导数习题课 学案
2019-2020学年北师大版选修2-2     函数的最大(小)值与导数习题课        学案第2页

(1)求a,b的值;

(2)求f(x)的单调区间及极值;

(3)当x∈1,5]时,求函数的最值.

解 ∵函数f(x)的图象关于原点成中心对称,则f(x)是奇函数,

∴f(-x)=-f(x),

得-ax3+(a-1)x2-48(a-2)x+b=-ax3-(a-1)x2-48(a-2)x-b,

于是2(a-1)x+2b=0恒成立,∴,解得a=1,b=0;

(2)由(1)得f(x)=x3-48x,

∴f′(x)=3x2-48=3(x+4)(x-4),

令f′(x)=0,得x1=-4,x2=4,令f′(x)<0,得-40,得x<-4或x>4.

∴f(x)的递减区间为(-4,4),递增区间为(-∞,-4)和(4,+∞),

∴f(x)极大=f(-4)=128,f(x)极小=f(4)=-128.

(3)由(2)知,函数在1,4]上单调递减,在4,5]上单调递增,对f(4)=-128,f(1)=-47,f(5)=-115,所以函数的最大值为-47,最小值为-128.

小结 (1)讨论函数的单调性首先要求出函数的定义域,在定义域内解f′(x)>0得增区间,解f′(x)<0得减区间.

(2)求极值时一般需确定f′(x)=0的点和单调性,对于常见连续函数,先确定单调性即可得极值点,当连续函数的极值点只有一个时,相应的极值点必为函数的最值点.

(3)求闭区间上可导函数的最值时,对函数极值是极大值还是极小值可不再作判断,只需要直接与端点的函数值比较即可获得.

跟踪训练2 已知函数y=ax3+bx2,当x=1时,有极大值3.

(1)求a,b的值;

(2)求函数的极小值;

(3)求函数在-1,1]的最值.

解 y′=3ax2+2bx,当x=1时,y′|x=1=3a+2b=0,

y|x=1=a+b=3,

即,a=-6,b=9.

(2)y=-6x3+9x2,y=-18x2+18x,令y=0,得x=0,或x=1,

∴y极小值=y|x=0=0.

(3)由(1)知,函数y=f(x)=-6x3+9x2,又f(-1)=15,f(0)=0,f(1)=3,所以函数的最大值为15,最小值为0.

题型三 导数的综合应用