选择性必修 第二册 · 人教A版
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26 1.3.3函数的最大(小)值与导数_第3课时

免费读1272字2024-07-20

  老师:同学们好,今天我们学习函数的最大、最小值与导数。学习目标,掌握用分类讨论研究含参指数函数型函数在区间上的最值得方法。请思考问题。求函数y等于FX在b区间a到b上的最大值与最小值的步骤是什么?有两步,一、求函数y等于FX在开区间a到b内的极值。二、将函数y等于fs的各级值与端点处的函数值faFB比角,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值。

  老师:下面我们看例题。例题一,求函数fs等于e的2X次方减2ax在b区间0-1上的最大值。

  老师:请思考问题一,导函数l撇x的零点是什么?2导函数f撇x的零点与区间0-1有什么样的位置关系?

  老师:首先我们对函数求导,由于e的2X次方是一个复合函数,对于这个函数求导,我们从内层到外层逐层求导,l撇x等于2倍的e的2X次方减2A,经过整理,等于2倍的e的2S次方减a。下面我们要讨论f撇x在区间0-1上的符号,进而判断出函数fx在区间0-1上的单调性情况。由于e的2S次方恒大于0,所以当a小于等于0时,导函数f撇x大于0恒成立,此时FX在区间0-1上单调递增,由此可以判断出函数fx最大值取在右端,x等于一处。

  老师:当a大于0时,由于导函数存在零点,由l撇x等于0,得到e的2S,次方等于a,2X等于LLAMA,a最后解得x等于1/2倍的LLAMA。由于1/2倍的longa,与区间0到1的关系不确定,所以我们要通过判断1/2浪a与区间0-1的位置关系,进而判断出导函数lq二x在区间0-1上的符号变化,进而判断出fx在0-1上的单调性。由于1/2line,a与区间0-1有三种不同的位置关系,在区间的左侧、中间和右侧,所以这里边我们要分三种情况进行讨论。第一种情况,1/2倍的浪a在区间的左侧,即1/2浪a小于等于0,那么此时导函数在区间0-1上的符号恒大于等于0,可以判断出FS在区间0-1上单调递增,最大值取在右端。第二种情况,1/2烙印a在区间内,即1/2烙印a大于0小于一时,导函数l撇x的符号是由负变正,可以判断出函数fx先减后增,此时FS的最大值应该取在两端当中的某一处。当1/2浪a大于等于1,导函数f撇x在区间0-1上的符号恒小于等于0,此时FX在区间0-1上单调递减,函数fx的最大值应该取在区间的左端,x等于0处。

  老师:具体的解法,第一步求导FPRX等于2倍的e的2X,次方减a。根据刚才的分析,第一种情况,当a小于等于0时,f撇x大于0,恒成立,此时函数FX在区间0-1上单调递增,所以函数FX的最大值为FE。计算结果为e方减2A。当a大于0时,令FTS等于0,解得x等于1/2倍的longa。

  老师:第一种情况,当1/2了a小于等于0ga大于0小于等于1时,我们看导函数图像,0.2分之一倍的longa在区间0-1的左侧,在区间0-1上导函数值为正,此时FS在该区间上单调递增,当x属于

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