免费下载《1.3.1单调性与最大小值》ppt原创课件(数学必修1)
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第2课时 函数的最大值、最小值
喷泉喷出的抛物线型水柱到达“最高点”后便下落,经历了先“增”后“减”的过程,从中我们发现单调性与函数的最值之间似乎有着某种“联系”,让我们来研究——
函数的最大值与最小值.
1.理解函数的最大(小)值及其几何意义;(重点)
2.学会运用函数图象理解和研究函数的性质;(难点)
观察下列两个函数的图象:
B
探究点1 函数的最大值
【解答】第一个函数图象有最高点A,第二个函数图象有最高点B,也就是说,这两个函数的图象都有最高点.
思考2 设函数y=f(x)图象上最高点的纵坐标为M,则对函数定义域内任意自变量x,f(x)与M的大小关系如何?
【解答】 f(x)≤M
思考1 这两个函数图象有何共同特征?
函数最大值定义:一般地,设函数y=f(x)的定义
域为I,如果存在实数M满足:
(1)对于任意的x∈I,都有________;
(2)存在x0∈I,使得_______。
那么,我们称M是函数y=f(x)的最大值.
请同学们仿此给出函数最小值的定义
f(x)≤M
f(x0)=M
函数图象最高点处的函数值的刻画:函数图象在最高点处的函数值是函数在整个定义域上最大的值.对于函数f(x)=-x2而言,即对于函数定义域中任意的x∈R,都有f(x)≤f(0)
函数最大值的“形”的定义:当一个函数的图象有最高点时,我们就说这个函数有最大值.当一个函数的图象无最高点时,我们就说这个函数没有最大值.
观察下列两个函数的图象:
探究点2 函数的最小值
思考1:这两个函数图象各有一个最低点,函数图象上最低点的纵坐标叫什么名称?
提示:函数图象上最低点的纵坐标是所有函数值中的最小值,即函数的最小值.
思考2:仿照函数最大值的定义,怎样定义函数的最小值?
函数最小值的定义:一般地,设函数y=f(x)的定
义域为I,如果存在实数N满足:
(1)对任意的 ,都有________;
(2)存在 ,使得_______.
那么,我们就称N是函数y=f(x)的最小值.
f(x)≥N
f(x0)=N
函数图象最低点处的函数值的刻画:函数图象在最低点处的函数值是函数在整个定义域上最小的值.对于函数f(x)=x2而言,即对于函数定义域中任意的x∈R,都有f(x)≥f(0).
最小值的“形”的定义:当一个函数的图象有最低点时,我们就说这个函数有最小值.当一个函数的图象没有最低点时,我们就说这个函数没有最小值.
例4.已知函数 ,求函数的最大
值和最小值。
解:设x1,x2是区间[2,6]上的任意两个实数,且x1单调性求最值
所以,函数 是区间[2,6]上的减函数.
因此,函数 在区间[2,6]的两个端点上分
别取得最大值与最小值,即在x=2时取得最大值,最
大值是2,在x=6时取得最小值,最小值是0.4.
1.设二次函数f(x)=x2+4x-3,函数值f(2),f(1),
f(-1),f(5)中,最小的一个是( )
A.f(2) B.f(1) C.f(-1) D.f(5)
【解析】由题意知抛物线的对称轴为x=-2,
函数f(x)=x2+4x-3在[-2,+∞)上是增函数,有
f(-1)<f(1)<f(2)<f(5).
C
2. 函数f(x)=x2+4ax+2在区间 (-∞,6]内递减,
则a的取值范围是( )
A.a≥3 B.a≤3
C.a≥-3 D.a≤-3
D
【解析】二次函数的对称轴为x=-2a
故只需-2a ≥6,即a≤-3
3.函数y=x2,x∈[-1,2]的最大值为_______.
【解析】函数y=x2在[-1,0]上为减函数,在[0,2]上为增函数. 当x=-1时,y=1;当x=2时,y=4,所以函数y=x2在x∈[-1,2]上的最大值为4.
4
,
,
.
1.函数的最值是函数在其定义域上的整体性质.
2.根据函数的单调性确定函数最值时,如果是一般的函数要证明这个函数的单调性,若是基本的函数可以直接使用函数的单调性.
3.含有字母系数的函数,在求其最值时要注意分情况讨论,画出函数的图象有利于问题的解决.