胡紅娣
摘 要: 最值是中學(xué)數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn),教材中沒(méi)有系統(tǒng)地介紹極值的求法.本文從七個(gè)方面探討了求初等函數(shù)最值的常用方法.
關(guān)鍵詞: 初等函數(shù) 最值問(wèn)題 求解方法
中學(xué)數(shù)學(xué)的最值問(wèn)題遍及代數(shù)、三角、立體幾何及解析幾何各科之中,在生產(chǎn)實(shí)踐中有廣泛的應(yīng)用.中學(xué)數(shù)學(xué)的最值知識(shí)是進(jìn)一步學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)中最值問(wèn)題的基礎(chǔ).最值問(wèn)題歷來(lái)是各類(lèi)考試的熱點(diǎn),但教材中只是零散地介紹了幾種求最值的方法.本文旨在歸納與總結(jié),并系統(tǒng)地介紹幾種求最值的方法.
1.配方法
對(duì)于解析式中主體部分為二次三項(xiàng)式的函數(shù),一般都可以用此法,中學(xué)大部分求極值的問(wèn)題都是用此法求解的.
2.換元法
此類(lèi)最值問(wèn)題,往往是已知兩個(gè)或兩個(gè)以上變量的一個(gè)關(guān)系,求這些變量的另一個(gè)關(guān)系的最值.用函數(shù)極值法處理這一類(lèi)最值時(shí),需利用已知條件,將幾個(gè)變量通過(guò)換元化為一個(gè)變量的關(guān)系,再求其最值,但換元過(guò)程中必須注意對(duì)元的取值范圍的確定.
3.不等式法
不等式法是一種根據(jù)題設(shè),利用基本不等式或不等式的性質(zhì)進(jìn)行求解的方法.
4.判別式法
所給函數(shù)式如能轉(zhuǎn)化為以某個(gè)變量為主元的二次方程,則用判別式法求函數(shù)的最值是行之有效的.
5.導(dǎo)數(shù)法
各種類(lèi)型的函數(shù)求最值的問(wèn)題都可以用導(dǎo)數(shù)作為有力的工具來(lái)解決.
5.1函數(shù)單調(diào)性判定定理
若對(duì)?坌x∈(a,b),f′(x)>0或f′(x)<0恒成立,則f(x)在(a,b)內(nèi)單調(diào)遞增(或單調(diào)遞減).
5.2極值點(diǎn)概念
若對(duì)定義在[a,b]上的可導(dǎo)函數(shù)f(x),對(duì)任意c∈[a,b],使f′(c)=0的點(diǎn)叫做f(x)的極值點(diǎn).
5.3求函數(shù)最值的步驟
5.3.1求函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù).
5.3.2令f′(x)=0,解出極值點(diǎn)x■,x■…x■.
5.3.3求f′(x)的導(dǎo)數(shù)f″(x).當(dāng)f″(x)<0時(shí)取極大值,f″(x)>0時(shí)取極小值.
5.3.4計(jì)算函數(shù)各局部極值和定義域兩端點(diǎn)的值,進(jìn)行比較后最大者即為最大值,最小者即為最小值.
6.函數(shù)單調(diào)性法
利用函數(shù)的單調(diào)性質(zhì),是求最值的常用方法,解題時(shí)必須先確定函數(shù)的單調(diào)性.
7.向量法
本文系統(tǒng)地探討了極值的七種求法.在實(shí)際解題中使用哪種方法,要根據(jù)具體的題目進(jìn)行選擇,靈活地運(yùn)用.
參考文獻(xiàn):
[1]陳慧珍.關(guān)于一元函數(shù)的極值問(wèn)題[M].武漢:武漢交通管理干部學(xué)報(bào),1994(3,4).
[2]趙平中,劉海軍,王文.高中物理中求極值問(wèn)題的數(shù)學(xué)技巧[M].保定:保定師范專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào),2002(10):15.
[3]薛金星.怎樣解題[M].北京教育出版社.