《高中數(shù)學(xué) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù)I 2.2 函數(shù)的簡單性質(zhì) 2.2.3 函數(shù)的最大小值課堂導(dǎo)學(xué)案 蘇教版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù)I 2.2 函數(shù)的簡單性質(zhì) 2.2.3 函數(shù)的最大小值課堂導(dǎo)學(xué)案 蘇教版必修1(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2.2.3 函數(shù)的最大(小值)
課堂導(dǎo)學(xué)
三點(diǎn)剖析
一、求出函數(shù)的最值
【例1】 已知函數(shù)f(x)=,x∈[1,+∞).當(dāng)a=時(shí),判斷函數(shù)的單調(diào)性,并求其最小值.
解析:當(dāng)a=時(shí),f(x)=x++2,
設(shè)x2>x1≥1,
則f(x2)-f(x1)=(x2++2)-(x1++2)=(x2-x1)+ -=.
∵x2>x1≥1,
∴x2-x1>0,2x1x2-1>0,2x1x2>0.
∴f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).
故f(x)在[1,+∞)上為增函數(shù).
∴f(x)在[1,+∞)上的最小值為f(1)=.
溫馨提示
2、 函數(shù)的單調(diào)性是確定函數(shù)在某個(gè)區(qū)間(特別是閉區(qū)間)上是否有最值的重要依據(jù).
二、利用最值知識(shí)解決實(shí)際問題
【例2】 動(dòng)物園要建造一面靠墻的2間面積相同的長方形熊貓居室,如果可供建造圍墻的材料長是30 m,那么寬x為多少m時(shí)才能使所建造的熊貓居室面積最大?熊貓居室的最大面積是多少m2?
解析:熊貓居室的寬為x m,則長為30-3x m,
由題意可得熊貓居室的面積S(x)為
S(x)=x(30-3x)
=3(10x-x2)
=-3[(x-5)2-25].
∵
∴0
3、,最大面積為75 m2.
溫馨提示
不求自變量x的范圍(0
4、,由圖(1)可知,
f(x)min=f(0)=-1,f(x)max=f(2)=3-4a.
②當(dāng)0≤a<1時(shí),由圖(2)可知,
f(x)min=f(a)=-1-a2,f(x)max=f(2)=3-4a.
③當(dāng)12時(shí),由圖(4)可知,
f(x)min=f(2)=3-4a,f(x)max=f(0)=-1.
溫馨提示
(1)由于對稱軸是x=a,而a的取值不定,從而導(dǎo)致了分類討論.
(2)不是應(yīng)該分a<0,0≤a≤2,a>2三種情況討論嗎?為什么成了四種情況?因?yàn)閽佄锞€的對
5、稱軸在區(qū)間[0,2]所對應(yīng)的區(qū)域時(shí),最小值是在頂點(diǎn)處取得,但最大值卻有可能是f(0),也有可能是f(2).
(3)習(xí)慣上,最大值用符號(hào)f(x)max表示,最小值用符號(hào)f(x)min表示.
(4)解答本題,畫圖是必不可缺少的,最好畫出四種情況下的圖形,從而有助于解題.
各個(gè)擊破
類題演練 1
若函數(shù)f(x)=(x-1)2+a的定義域和值域都是[1,b](b>1),求a、b的值.
解析:∵函數(shù)f(x)在[1,b]上單調(diào)遞增,
∴ymin=a,ymax=(b-1)2+a,
由題意,得
解得(舍去)或
所以,所求a的值為1,b的值為3.
變式提升 1
6、
已知f(x)=x2-ax+(a>0)在區(qū)間[0,1]上的最小值為g(a),求g(a)的最大值.
解析:f(x)=(x-)2+-,又x∈[0,1],且a>0,
∴g(a)=g(a)=
當(dāng)00時(shí),g(a)≤,即g(a)的最大值為.
類題演練 2
某家報(bào)刊銷售點(diǎn)從報(bào)社買進(jìn)報(bào)紙的價(jià)格是每份0.35元,賣出的價(jià)格是每份0.50元,賣不掉的報(bào)紙還可以每份0.08元的價(jià)格退回報(bào)社.在一個(gè)月(30天)里,有20天每天可以賣出400份,其余10天每天只能賣出250份,設(shè)每天
7、從報(bào)社買進(jìn)的報(bào)紙數(shù)量相同,則應(yīng)該每天從報(bào)社買進(jìn)多少份,才能使每月所獲得的利潤最大?并計(jì)算該銷售點(diǎn)一個(gè)月最多可賺得多少元?
解析:設(shè)每天應(yīng)從報(bào)社買x份,易知250≤x≤400.設(shè)每月賺y元,得
y=0.5x20+0.525010+(x-250)0.0810-0.35x30
=0.3x+1 050,x∈[250,400].
所以當(dāng)x=400時(shí),ymax=120+1 050=1 170(元).
可知每天應(yīng)從報(bào)社買400份報(bào)紙,獲得利潤最大,每月可賺1 170元.
變式提升 2
某租賃公司擁有汽車100輛,當(dāng)每輛車的月租金為3 000元時(shí),可全部租出,當(dāng)每輛車的月租金每
8、增加50元時(shí),未租出的車將會(huì)增加一輛.租出的車每輛每月需要維護(hù)費(fèi)150元,未租出的車每輛每月需要維護(hù)費(fèi)50元.
(1)當(dāng)每輛車的月租金定為3 600元時(shí),能租出多少輛車?
(2)當(dāng)每輛車的月租金定為多少元時(shí),租賃公司的月收益最大?最大收益是多少元?
解析:(1)當(dāng)每輛車的月租金為3 600元時(shí),未租出的車輛數(shù)為=12,
所以這時(shí)租出了100-12=88(輛車).
(2)設(shè)每輛車的月租金定為x元,則月收益
f(x)=(100-)(x-150)-50.
∴f(x)=-x2+162x-21 000
=-(x-4 050)2+307 050.
所以當(dāng)x=4 050時(shí)
9、,f(x)最大,最大值為307 050.
即當(dāng)每輛車的月租金定為4 050元時(shí),租賃公司的收益最大,最大收益為 307 050元.
類題演練 3
已知:二次函數(shù)f(x)滿足f(2)=-1,f(-1)=-1,且f(x)的最大值是8,試確定此二次函數(shù).
解析:利用二次函數(shù)一般式.
設(shè)f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
由題意得解之得
∴所求二次函數(shù)為y=-4x2+4x+7.
變式提升 3
已知函數(shù)f(x)=4x2-4ax+a2-2a+2.
在區(qū)間[0,2]上有最小值3,求a的值.
解析:∵f(x)=4(x-)2-2a+2.
①當(dāng)≤0,即
10、a≤0時(shí);函數(shù)f(x)在[0,2]上是增函數(shù),
∴f(x)min=f(0)=a2-2a+2.
由a2-2a+2=3,得a=1,
∵a<0,∴a=1-.
②當(dāng)0<<2,即0