函数的极值及其求法
  

  在学习函数的极值之前,我们先来看一例子:
  设有函数,容易知道点x=1及x=2是此函数单调区间的分界点,又可知在点x=1左侧附近,函数值是单调增加的,在点x=1右侧附近,函数值是单调减小的.因此存在着点x=1的一个邻域,对于这个邻域内,任何点x(x=1除外),均成立,点x=2也有类似的情况(在此不多说),为什么这些点有这些性质呢?
  事实上,这就是我们将要学习的内容——函数的极值

函数极值的定义
  设函数在区间(a,b)内有定义,x0是(a,b)内一点.
  若存在着x0点的一个邻域,对于这个邻域内任何点x(x0点除外),均成立,
    则说是函数的一个极大值
  若存在着x0点的一个邻域,对于这个邻域内任何点x(x0点除外),均成立,
    则说是函数的一个极小值.
  函数的极大值与极小值统称为函数的极值,使函数取得极值的点称为极值点。
  我们知道了函数极值的定义了,怎样求函数的极值呢?
  学习这个问题之前,我们再来学习一个概念——驻点
  凡是使的x点,称为函数驻点
  判断极值点存在的方法有两种:如下

方法一:
  设函数在x0点的邻域可导,且.
  情况一:若当x取x0左侧邻近值时,>0,当x取x0右侧邻近值时,<0,
           则函数在x0点取极大值
  情况一:若当x取x0左侧邻近值时,<0,当x取x0右侧邻近值时,>0,
           则函数在x0点取极小值
  注:此判定方法也适用于导数在x0点不存在的情况。
  用方法一求极值的一般步骤是:
     a):求
     b):求的全部的解——驻点;
     c):判断在驻点两侧的变化规律,即可判断出函数的极值。

  例题:极值点
   解答:先求导数
       再求出驻点:当时,x=-2、1、-4/5
       判定函数的极值,如下图所示
                

方法二:
  设函数在x0点具有二阶导数,且.
   则:a):当<0,函数在x0点取极大值;
       b):当>0,函数在x0点取极小值;
       c):当=0,其情形不一定,可由方法一来判定.

   例题:我们仍以例1为例,以比较这两种方法的区别。
    解答:上面我们已求出了此函数的驻点,下面我们再来求它的二阶导数。
      
       ,故此时的情形不确定,我们可由方法一来判定;
       <0,故此点为极大值点;
       >0,故此点为极小值点。

[返回页首] [关闭窗口]

 

爱华女子网校版权所有,如若转载请联系我们