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高中數(shù)學(xué)求極值的方法

  • 高中數(shù)學(xué)
  • 2024-03-20

高中數(shù)學(xué)求極值的方法?那么,高中數(shù)學(xué)求極值的方法?一起來了解一下吧。

1、利用定點(diǎn)坐標(biāo)法求極值。
2、利用一元二次函數(shù)判別式求極值。
3、利用配方法。
4、利用均值定理求極值。
5、利用三角函數(shù)法求極值。
6、利用圖像法求極值。
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設(shè)函數(shù)是y=f(x);
極值的求法:
1.求導(dǎo)數(shù)f'(x)=0; 對(duì)應(yīng)的x值(有多個(gè));
2.極值就是y=f(x);(所有的x,f'(x)=0)

1,Zx=2y-6x=0
Zy=2x-4y=0
x=y=0,
駐點(diǎn)是O(0,0)
A=Zxx(O)=-6, B=Zxy(O)=0,C=Zyy=-4
由判別法,AC-B2=24>0, A<0,
有極大值,Z(0,0)=0
2Zx=e^(2x)(2x+2y2+4y+1)=0,Zy=e^(2x)(2y+2)=0
y=-1,x=1/2
駐點(diǎn)是(1/2,-1)
A=Zxx=e^(2x)(4x+4y2+8y+4)=2e
B=Zxy=4e^(2x)(y+1)=0
C=Zyy=2e^(2x)=2e
AC-B2>0, A>0,
有極小值,Z(1/2,-1)=-e/2

1. 直接法
先判斷函數(shù)的單調(diào)性,若函數(shù)在定義域內(nèi)為單調(diào)函數(shù),則最大值為極大值,最小值為極小值
2.導(dǎo)數(shù)法
(1)、求導(dǎo)數(shù)f'(x);
(2)、求方程f'(x)=0的根;
(3)、檢查f'(x)在方程的左右的值的符號(hào),如果左正右負(fù),那么f(x)在這個(gè)根處取得極大值;如果左負(fù)右正那么f(x)在這個(gè)根處取得極小值。
特別注意
f'(x)無意義的點(diǎn)也要討論。即可先求出f'(x)=0的根和f'(x)無意義的點(diǎn),這些點(diǎn)都稱為可疑點(diǎn),再用定義去判斷。
二階連續(xù)偏導(dǎo)數(shù)的函數(shù)z = f(x,y)的極值的求法敘述如下:

(1)解方程組fx(x,y) = 0,fy(x,y) = 0,求得一切實(shí)數(shù)解,即可求得一切駐點(diǎn);
(2)對(duì)于每一個(gè)駐點(diǎn)(x0,y0),求出二階偏導(dǎo)數(shù)的值A(chǔ)、B和C;
(3)定出AC-B2的符號(hào),按定理2的結(jié)論判定f(x0,y0)是否是極值、是極大值還是極小值。
上面介紹的極值必要條件和充分條件都是對(duì)函數(shù)在極值點(diǎn)可導(dǎo)的情形才有效的。當(dāng)函數(shù)僅在區(qū)域D內(nèi)的某些孤立點(diǎn)(xi, yi)不可導(dǎo)時(shí),這些點(diǎn)當(dāng)然不是函數(shù)的駐點(diǎn),但這種點(diǎn)有可能是函數(shù)的極值點(diǎn),要注意另行討論

一、直接法。先判斷函數(shù)的單調(diào)性,若函數(shù)在定義域內(nèi)為單調(diào)函數(shù),則最大值為極大值,最小值為極小值
二、導(dǎo)數(shù)法
(1)、求導(dǎo)數(shù)f'(x);
(2)、求方程f'(x)=0的根;
(3)、檢查f'(x)在方程的左右的值的符號(hào),如果左正右負(fù),那么f(x)在這個(gè)根處取得極大值;如果左負(fù)右正那么f(x)在這個(gè)根處取得極小值。
舉例如下圖:該函數(shù)在f'(x)大于0,f'(x)小于0,在f'(x)=0時(shí),取極大值。同理f'(x)小于0,f'(x)大于0時(shí),在f'(x)=0時(shí)取極小值。
擴(kuò)展資料:
尋求函數(shù)整個(gè)定義域上的最大值和最小值是數(shù)學(xué)優(yōu)化的目標(biāo)。如果函數(shù)在閉合區(qū)間上是連續(xù)的,則通過極值定理存在整個(gè)定義域上的最大值和最小值。此外,整個(gè)定義域上最大值(或最小值)必須是域內(nèi)部的局部最大值(或最小值),或必須位于域的邊界上。
因此,尋找整個(gè)定義域上最大值(或最小值)的方法是查看內(nèi)部的所有局部最大值(或最小值),并且還查看邊界上的點(diǎn)的最大值(或最小值),并且取最大值或最小的)一個(gè)。
參考資料:搜狗百科——極值

以上就是高中數(shù)學(xué)求極值的方法的全部?jī)?nèi)容,.。

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