如何求函数的最大值和最小值?

如何求函数的最大值和最小值?,第1张

先求导,然后让导数等于0,得出可能极值点,然后通过判断导数的正负来判断单调性,最后再得出极值,然后再计算端点值,比较大小,最大就是最大值,最小就是最小值。

不是所有的函数都有导数,一个函数也不一定在所有的点上都有导数。若某函数在某一点导数存在,则称其在这一点可导,否则称为不可导。然而,可导的函数一定连续;不连续的函数一定不可导。

对于可导的函数f(x),x↦f'(x)也是一个函数,称作f(x)的导函数(简称导数)。寻找已知的函数在某点的导数或其导函数的过程称为求导。

扩展资料:

极值是一个函数的极大值或极小值。如果一个函数在一点的一个邻域内处处都有确定的值,而以该点处的值为最大(小),这函数在该点处的值就是一个极大(小)值。如果它比邻域内其他各点处的函数值都大(小),它就是一个严格极大(小)。该点就相应地称为一个极值点或严格极值点。

函数的极值 通过其一阶和二阶导数来确定。对于一元可微函数f (x),它在某点x0有极值的充分必要条件是f(x)在x0的某邻域上一阶可导,在x0处二阶可导,且f'(X0)=0,f"(x0)≠0,那么:

1)若f"(x0)<0,则f在x0取得极大值;

2)若f"(x0)>0,则f在x0取得极小值。

一般的,函数最值分为函数最小值与函数最大值。

最小值:设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:

①对于任意实数x∈I,都有f(x)≥M。

②存在x0∈I。

使得f (x0)=M,那么,我们称实数M 是函数y=f(x)的最小值。

最大值:设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:

①对于任意实数x∈I,都有f(x)≤M。

②存在x0∈I。

使得f (x0)=M,那么,我们称实数M 是函数y=f(x)的最大值。

方法一:利用单调性求最值
学习导数以后,为讨论函数的性质开发了前所未有的前景,这不只局限于基本初等函数,凡是由几个或多个基本初等函数加减乘除而得到的新函数都可以用导数作为工具讨论函数单调性,这需要熟练掌握求导公式及求导法则,以及函数单调性与导函数符号之间的关系,还有利用导数如何求得函数的极值与最值

方法二:利用不等式求最值
掌握和灵活运用
|a|+|b|≥|ab|≥| |a|-|b| |这一类型的基本不等式,在求一些函数最值问题时通常十分便捷,在解题时务必注意考虑利用不等式求最值的条件限制。

方法三:数形结合法
将一些抽象的解析式赋予几何意义,然后通过图形的属性及数量关系进行“数”与“形”的信息转换,把代数的问题等价性的用几何的方法来求解,使之求解更简单、快捷,也是解决最值问题的一种常用方法。


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