【推荐】高中数学破题致胜微方法(求函数值域专题3):2.求函数值域(三)——导数法求闭区间函数值域Word版含解析
导数法求闭区间函数值域
当我们在研究连续、可导函数的值域时,可以借助导数来讨论闭区间上函数的值域。其方法也比较固定,其本质就是先找到极值点与端点,再比较它们的大小。同学们应该熟练掌握这种方法,同时也对求导数的知识是一种巩固和复习。
先看例题:
1.求函数的值域 yxx,,,,53
35,,x先确定定义域:
,11求导: ,令,得x=4 y'0,y',,
2523,,xx
接下来只需要比较闭区间内的端点值和极值
只需要比较x=3,x=5,x=4时的函数值
得 xyxyxy,,,,,,3,2;4,2;5,2
所以函数值域为 y,[2,2]
通过例题我们可以明确,在闭区间上的连续函数,一定会存在最大值、最小值,而必然出现在极值点和端点的位置。所以我们只需要比较端点值和极值的大小,就能找打最值,也能找到函数的值域。
41yxx,,,,,32.已知函数求其值域 x2
4y'1,, 2x
yx'0,2,,令
接下来只需要比较闭区间内的端点值和极值
11xy,,,8当 22
1xy,,3,4当 3
xy,,2,4当
1y,[4,8]所以函数值域为 2
13gxxxx()2,12,,,,,3.已知函数求其值域 3
2先求导数,令 gxxx'()0,2,2,,,,gxx'()2,,,12
因为不在定义域内,所以舍去不必考虑 x,,21
接下来只需要比较闭区间内的端点值和极值
5424 ggg(1),(2),(2),,,333
442所以函数值域为 y,[,]33
:
若f(x)为闭区间ks5ua,b]上的连续函数,则f(x)在ks5ua,b]上一定有最大、最小值
求最大、最小值的步骤:
(1)求f(x)在ks5ua,b]上的极值
(2)将f(x)的各极值与端点值比较,其中最大的即是最大值,最小的即是最小值
练习:
,,2fxxxxxR()sin(2)sin(2)2cos1,,,,,,,,1.已知函数 33
(1)求函数f(x)的最小正周期;
11[,],(2)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值. 44
32gxfxfx()()'(),,2.已知函数,是奇函数. fxaxxbxabR()(,),,,,
(1)求f(x)的表达式;
(2)讨论g(x)的单调性,并求g(x)在区间ks5u1,2]上的最大值与最小值(