求函数极值

如懿传大结局2023-04-23  34

y=|x|e^-|x-1|

分段:

y=-x·e^(x-1)  x≤0      ①

y=x·e^(x-1)  0<x<1   ②

y=x·e^(1-x)                ③

y'=-e^(x-1)-x·e^(x-1)<0 驻点x=-1 左+ 右-为极大值点

y'=e^(x-1)+x·e^(x-1)>0 无驻点

y'=e^(1-x)-x·e^(1-x)      驻点x=1

不可导点x=0 (左- 右+为极小值点) x=1(左+ 右-为极大值点)

极大值y(-1)=1/e²、y(+1)=1

极小值y(0)=0

解由y=x^4-2x^3

求导得y‘=4x^3-6x^2

令y’=0

即2x^2(2x-3)=0

解得x=0或x=3/2

故当x属于(负无穷大,0)时,f‘(x)<0

当x属于(0,3/2)时,f'(x)<0

当x属于(3/2,正无穷大)时,f'(x)>0

故当x=3/2时,函数有极小值

y=(3/2)^4-2(3/2)^3

=81/16-27/4

=-27/16

1、配方法:形如的函数,根据二次函数的极值点或边界点的取值确定函数的最值。

2、判别式法:形如的分式函数,将其化成系数含有y的关于x的二次方程。由于,∴≥0,求出y的最值,此种方法易产生增根,因而要对取得最值时对应的x值是否有解检验。

3、利用函数的单调性:首先明确函数的定义域和单调性,再求最值。

4、利用均值不等式,形如的函数,及≥≤,注意正,定,等的应用条件,即:a,b均为正数,是定值,a=b的等号是否成立。

5、换元法:形如的函数,令,反解出x,代入上式,得出关于t的函数,注意t的定义域范围,再求关于t的函数的最值。还有三角换元法,参数换元法。

6、数形结合法形:如将式子左边看成一个函数,右边看成一个函数,在同一坐标系作出它们的图象,观察其位置关系,利用解析几何知识求最值。求利用直线的斜率公式求形如的最值。

7、利用导数求函数最值:首先要求定义域关于原点对称然后判断f(x)和f(-x)的关系:若f(x)=f(-x),偶函数;若f(x)=-f(-x),奇函数。

1F(x、y)分别对x,y求偏导,目的是联立偏导方程,找出驻点。

2FxxFyy和FxyFyx的相对数值大小作为判断依据,目的就是,判断第一步中驻点是否为极值点。

二元(或都多元)极值的求法思想与一元完全类似,试回忆一元函数求极值:

1f'(x)=0,找出驻点。

2f''(x)判断,驻点是否为极值。  

设函数 z = f ( x , y ) 在点 ( x 0 , y 0 ) 的某邻域内连续且有一阶及二阶连续偏导数 , 又  

f x ( x 0 , y 0 ) = 0 ,  

f y ( x 0 , y 0 ) = 0 ,  

f xx ( x 0 , y 0 ) = A ,

f xy ( x 0 , y 0 ) = B ,

f yy ( x 0 , y 0 ) = C ,

则 f ( x , y ) 在 ( x 0 , y 0 ) 处是否取得极值的条件如下:

(1) AC - B^2 >0 时具有极值 , 且当 A <0 时有极大值 , 当 A >0 时有极小值 ;

(2) AC - B^2 <0 时没有极值 ;

(3) AC - B^2 = 0 时可能有极值 , 也可能没有极值

是否是极值需用其它方法,一般可结合图形判定

在函数 f ( x , y ) 的驻点处

如果 f xx × f yy - f xy ^2 >0 , 则函数具有极值 , 且

当 f xx <0 时有极大值 ,  

当 f xx >0 时有极小值。

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