条件极值经典例题问题

函数的极值 利用导数求函数的极徝 例 求下列函数的极值: 1.;2.;3. 分析:按照求极值的基本方法首先从方程求出在函数定义域内所有可能的极值点,然后按照函数极徝的定义判断在这些点处是否取得极值. 解:1.函数定义域为R. 令得. 当或时, ∴函数在和上是增函数; 当时, ∴函数在(-2,2)仩是减函数. ∴当时函数有极大值, 当时函数有极小值 2.函数定义域为R. 令,得或. 当或时, ∴函数在和上是减函数; 当时, ∴函数在(02)上是增函数. ∴当时,函数取得极小值 当时,函数取得极大值. 3.函数的定义域为R. 令得. 当或时, ∴函数在和上是減函数; 当时, ∴函数在(-1,1)上是增函数. ∴当时函数取得极小值, 当时函数取得极大值 说明:思维的周密性是解决问题的基礎,在解题过程中要全面、系统地考虑问题,注意各种条件 综合运用方可实现解题的正确性.解答本题时应注意只是函数在处有极值嘚必要条件,如果再加之附近导数的符号相反才能断定函数在处取得极值.反映在解题上,错误判断极值点或漏掉极值点是学生经常出現的失误. 复杂函数的极值 例 求下列函数的极值: 1. ;2. 分析:利用求导的方法先确定可能取到极值的点,然后依据极值的定义判定.茬函数的定义域内寻求可能取到极值的“可疑点”除了确定其导数为零的点外,还必须确定函数定义域内所有不可导的点.这两类点就昰函数在定义内可能取到极值的全部“可疑点”. 解:1. 令解得,但也可能是极值点. 当或时, ∴函数在和上是增函数; 当时, ∴函数在(02)上是减函数. ∴当时,函数取得极大值 当时,函数取得极小值. 2. ∴ 令得. 当或时, ∴函数在和上是减函数; 当或时, ∴函数在和上是增函数. ∴当和时,函数有极小值0 当时,函数有极大值. 说明:在确定极值时只讨论满足的点附近的导数的符号變化情况,确定极值是不全面的.在函数定义域内不可导的点处也可能存在极值.本题1中处2中及处函数都不可导,但在这些点处左右两側异号根据极值的判定方法,函数在这些点处仍取得极值.从定义分析极值与可导无关. 根据函数的极值确定参数的值 例 已知在时取嘚极值,且. 1.试求常数a、b、c的值; 2.试判断是函数的极小值还是极大值并说明理由. 分析:考察函数是实数域上的可导函数,可先求導确定可能的极值点再通过极值点与导数的关系,即极值点必为的根建立起由极值点所确定的相关等式运用待定系数法求出参数a、b、c嘚值. 解:1.解法一:. 是函数的极值点, ∴是方程即的两根, 由根与系数的关系得 又,∴ (3) 由(1)、(2)、(3)解得. 解法二:由得 , (1) (2) 又∴, (3) 解(1)、(2)、(3)得. 2.∴ 当或时,当时, ∴函数在和上是增函数在(-1,1)上是减函数. ∴当時函数取得极大值, 当时函数取得极小值. 说明:解题的成功要靠正确思路的选择.本题从逆向思维的角度出发,根据题设结构进行逆向联想合理地实现了问题的转化,使抽象的问题具体化在转化的过程中充分运用了已知条件确定了解题的大方向.可见出路在于“思想认识”.在求导之后,不会应用的隐含条件因而造成了解决问题的最大思维障碍. 教学资源,一网打尽;JB1000精彩无限 教学资源网 教育资源 教育资源 教学资源网 教学资源网

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行测数量关系技巧:容斥问题求极值

  对于绝大部分考生而言,行測数量关系一直是比较难的专项但是要想真正在笔试中遥遥领先数量部分还是要去攻破的。因此针对数量所考察的所有题型我们也要甴易到难的逐步攻破,在考场考试时学会挑出自己平时擅长的题型先入手所以,今天就给大家分享下容斥这一考点

  容斥问题常规嘚考点有二者容斥和三者容斥问题,利用一些公式以及文氏图能够轻松地解决今天我们就把这个题型深入挖掘探讨。容斥问题也会涉及箌求极值的问题接下来我们就以题目为例讲解下容斥中求极值问题怎么处理。

  例题1、某一学校有500人其中选修数学的有359人,选修文學的有408人那么两种课程都选的学生至少有多少人?

  【***】C。读完题目我们就能判断出考察容斥问题中的二者容斥问题但是有涉及箌求极值问题。解极值问题我们可以通过逆向思维来求解题目要求两种课程都选的至少,即求没选课程的人数最多

  通过这个表格峩们可以得出要想不选课程的人数最多,即未选数学的141人和未选文学的92人不重复因此不选课程的人数最多为141+92,因此题目所求的两种都选嘚最少=500-(141+92)=267人故选C。

  例题2、阅览室有100本杂志小赵借阅过其中75本,小王借阅过70本小刘借阅过60本,则三人共同借阅过的杂志最少有()本

  【***】A。读完题目我们也可以判断出事考察三者容斥中的极值问题那么我们也可以利用逆向思维来求解,

  所以我们也能知道未借阅的杂志最多=25+30+40那么题目所求=100-(25+30+40)=5,因此选A

  通过这2道例题的讲解我们了解到容斥问题的极值问题其实也可以很简单,求N部分都包含嘚至少=(A+B+C+D+...+N)-(N-1)×I后期我们碰到这样的问题直接带入公式求解就可以啦。

  例题3、有135人参加某单位的招聘31人有英语***和普通话***,37人有渶语***和计算机***16人有普通话***和计算机***,其中一部分人有三种***而一部分人则只有一种***。该单位要求必须至少有兩种上述***的应聘者才有资格参加面试问至少有多少人不能参加面试?

  【***】D。读完题目我们也可以确定是在考察三者容...

函数的单调性与极值练习 一、选擇题 1.函数() ( ) A.有最大值,但无最小值 B.有最大值也有最小值 C.无最大值,也无最小值 D.无最大值但有最小值 2.函數在区间(-1,1)上为减函数在(1,+∞)上为增函数 则( )。A.B.,C.D., 3.函数的单调减区间为 ( ) A.(0,1)B.(01)∪(-∞,-1)C.(01)∪(1,+∞)D.(0+∞) 4.函数的单调增区间为 ( )。 A.(-) B.(-2,1)∪(12) C.(-,1)∪(1) D.(-,1)(1,) 5.设是函数的导函数 的图象如右图所示,则的图象有 可能的是 ( ) A          B        C          D 二、填空题 6.已知,函数在1+∞上是单调减函数,则的最大值 为___ 7.设,则方程的实数根的个数是___ 三、解答题 8.求函数的极值。 函数的单调性与极值 类型一导数与函数的单调性 一、选择题 1.函数的单调增区間是___ 2.若三次函数在区间(-∞,+∞)内是减函数则a的取值范围___。 3.函数在区间(01)上的增减性是___。 二、填涳题 4.若函数的单调递减区间为[-12],则____。 5.若函数恰有三个单调区间则的取值范围是___。 6.设()则的单调增区间為___。 7.求函数的单调区间 类型二、函数的极值 一、选择题 1.函数的极小值点是___。 2.函数在区间[-]上的极大值点为___。 3.函数的极大与极小值___ 二、填空题 4.函数在区间[-2,1]上的最小值为___ 5.若函数在R上有两个极值点,则实数的取值范围昰___ 6.函数在[-,]上的最大值为___最小值为___。 7.已知函数在处取得极值讨论和是函数的极大值还是极小值。 函数的單调性与极值专题 1. 利用导数判断函数的单调性 函数单调性与其导函数的正、负关系 在区间(ab)内,若则函数y=f(x)在区间(a,b)内单调遞增.若则函数y=f(x)在区间(a,b)内单调递减若,则函数y=f(x)是常函数在区间(a,b)内不具有单调性. 导数与函数图像的关系 若函数在某一区间(ab)内的导数绝对值较大,则函数在这个范围内变化快函数图像比较“陡峭”(向上或向下),反之函数图像就“平缓”┅些. 求可导函数单调区间的一般步骤与方法 确定函数y=f(x)的定义域 求,解此方程求其在定义域内的一切实根. 把函数y=f(x)间断点的横坐标忣上面求出的实根由小到大的顺序排列,然后用这些点把函数f(x)的定义区间分成若干个小区间. 确定在各个小区间的符号判定函数y=f(x)茬每个相应小开区间的单调性. 函数极值的概念 已知函数y=f(x),设是定义域内任意一点若对附近所有的点x,都有则称函数y=f(x)在处取极大徝即,称为函数的一个极大值点.反之若则函数在处取得极小值,即称为函数的一个极小值点. 注意:(1)函数极值是局部性概念极值點是定义域内的点,而定义域的端点绝不是极值点. 若函数y=f(x)在[ab]有极值,则函数在区间[ab]内一定不是单调函数,即给定区间上的单调函數无极值. 当函数在区间[ab]连续且有有限个极值点时,函数在区间[ab]的极大值点与极小值点是交替出现的. 求函数y=f(x)极值的方法 求导数.(2)求方程=0所有实数根.(3)考察附近的每个根从左到右,导函数的符号变化若的符号由正变负,则是极大值若的符号由负变正,则是极小徝. 注:可导点不一定是极值点如,则x=0不是极值点.故导数为零的点是该点为极值点的必要条件. 不可导点可能是极值点,如在x=0处不可导,但x=0是函数的极小值点. 考点一:判断函数在给定区间上的单调性 已知函数 (1)当时,函数在区间(单调性如何 (2)当a>0时,判断函数在區间上的单调性. 讨论函数的的单调性。 考点二:求函数的单调区间 求函数的单调区间 考点三:求函数的极值及其综合应用. 例求函数的极徝 0 (0 2) 2 (2,+ - 0 + 0 - 极小值0 极大值 已知函数f(x)=x3+bx2+cx+2在x=-2和x=处取得极值. (1) 确定函数f(x)的解析式(2)求函数f(x)的单调区间的大致图像. 例已知函数其Φa为实数 已知函数f(x)在x=1处取得极值,求a的值 已知不等式对任意的a都成立求x的取值范围.

参考资料

 

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