题目内容
在探究函数
的最值中,
(1)先探究函数y=f(x)在区间(0,+∞)上的最值,列表如下:
| x | … | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2 | 3 | 4 | 5 | … |
| y | … | 30.00 | 15.01 | 6.13 | 4.63 | 4.06 | 4 | 4.06 | 4.23 | 4.50 | 9.50 | 28 | 64.75 | 125.6 | … |
(2)再依次探究函数y=f(x)在区间(-∞,0)上以及区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的最值情况(是否有最值?是最大值或最小值?),请写出你的探究结论,不必证明;
(3)请证明你在(1)所得到的结论是正确的.
解:(1)观察表中y值随x值变化的趋势,知x=1时,f(x)有最小值为4;
(2)由奇函数的对称性可知:函数y=f(x)在区间(-∞,0)上有最大值-4,此时x=-1.
∵函数y=f(x)在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的值域是(-∞,-4]∪[4,+∞),
∴函数y=f(x)在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的既不存在最大值,也不存在最小值;
(3)当x>0时,
=
,
令f′(x)=0,解得x=1.
当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)在此区间内单调递减;
当1<x时,f′(x)>0,函数f(x)在此区间内单调递增.
∴函数f(x)在x=1时取得极小值,也即最小值,且f(1)=4.
分析:(1)观察表中y值随x值变化的趋势,即可得出答案;
(2)利用奇函数的对称性及(1)的结论即可得出;
(3)利用导数研究函数的单调性、极值即可得出.
点评:学会观察分析,熟练掌握奇函数的对称性、利用导数研究函数的单调性极值是解题的关键.
(2)由奇函数的对称性可知:函数y=f(x)在区间(-∞,0)上有最大值-4,此时x=-1.
∵函数y=f(x)在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的值域是(-∞,-4]∪[4,+∞),
∴函数y=f(x)在区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的既不存在最大值,也不存在最小值;
(3)当x>0时,
令f′(x)=0,解得x=1.
当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)在此区间内单调递减;
当1<x时,f′(x)>0,函数f(x)在此区间内单调递增.
∴函数f(x)在x=1时取得极小值,也即最小值,且f(1)=4.
分析:(1)观察表中y值随x值变化的趋势,即可得出答案;
(2)利用奇函数的对称性及(1)的结论即可得出;
(3)利用导数研究函数的单调性、极值即可得出.
点评:学会观察分析,熟练掌握奇函数的对称性、利用导数研究函数的单调性极值是解题的关键.
练习册系列答案
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探究函数
的最大值,并确定取得最大值时x的值.列表如下:
请观察表中y值随x值变化的特点,完成以下的问题.
(1)函数
在区间______上为单调递增函数.当x=______时,f(x)最大=______.
(2)证明:函数
在区间(-2,0)为单调递减函数.
(3)思考:函数
有最大值或最小值吗?如有,是多少?此时x为何值?(直接回答结果,不需证明).
| x | … | -0.5 | -1 | -1.5 | -1.7 | -1.9 | -2 | -2.1 | -2.2 | -2.3 | -3 | … |
| y | … | -8.5 | -5 | -4.17 | -4.05 | -4.005 | -4 | -4.005 | -4.02 | -4.04 | -4.3 | … |
(1)函数
(2)证明:函数
(3)思考:函数
(本题满分12分)探究函数
的最小值,并确定取得最小值时x的值. 列表如下, 请观察表中y值随x值变化的特点,完成以下的问题.
|
x |
… |
0.25 |
0.5 |
0.75 |
1 |
1.1 |
1.2 |
1.5 |
2 |
3 |
5 |
… |
|
y |
… |
8.063 |
4.25 |
3.229 |
3 |
3.028 |
3.081 |
3.583 |
5 |
9.667 |
25.4 |
… |
已知:函数
在区间(0,1)上递减,问:
(1)函数
在区间
上递增.当
时,
;
(2)函数
在定义域内有最大值或最小值吗?如有,是多少?此时x为何值?(直接回答结果,不需证明)
在探究函数
的最值中,
(1)先探究函数y=f(x)在区间(0,+∞)上的最值,列表如下:
观察表中y值随x值变化的趋势,知x=______时,f(x)有最小值为______;
(2)再依次探究函数y=f(x)在区间(-∞,0)上以及区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的最值情况(是否有最值?是最大值或最小值?),请写出你的探究结论,不必证明;
(3)请证明你在(1)所得到的结论是正确的.
(1)先探究函数y=f(x)在区间(0,+∞)上的最值,列表如下:
| x | … | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2 | 3 | 4 | 5 | … |
| y | … | 30.00 | 15.01 | 6.13 | 4.63 | 4.06 | 4 | 4.06 | 4.23 | 4.50 | 9.50 | 28 | 64.75 | 125.6 | … |
(2)再依次探究函数y=f(x)在区间(-∞,0)上以及区间(-∞,0)∪(0,+∞)上的最值情况(是否有最值?是最大值或最小值?),请写出你的探究结论,不必证明;
(3)请证明你在(1)所得到的结论是正确的.