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高中三次函數(shù) 極值

來源 :華課網(wǎng)校 2024-08-06 03:17:34

高中數(shù)學(xué)中,三次函數(shù)是一種重要的函數(shù)形式。三次函數(shù)的一般式為:$y=ax^3+bx^2+cx+d$,其中$a,b,c,d$為常數(shù),$a\neq0$。在這篇文章中,我們將探討三次函數(shù)的極值問題。

首先,我們需要明確什么是極值。在數(shù)學(xué)中,極值是指函數(shù)在某些點(diǎn)上取得的最大值或最小值。對(duì)于三次函數(shù),極值可以通過求導(dǎo)數(shù)來求解。具體來說,我們需要對(duì)三次函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),然后令導(dǎo)數(shù)等于0,解出$x$的值,再代入原函數(shù)求出對(duì)應(yīng)的$y$值,即可得到極值點(diǎn)的坐標(biāo)。

舉個(gè)例子,我們來看一下函數(shù)$y=x^3-3x^2-9x+5$的極值問題。首先,對(duì)該函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),得到它的導(dǎo)數(shù)為$y'=3x^2-6x-9$。然后,令導(dǎo)數(shù)等于0,即$3x^2-6x-9=0$,解得$x=-1,3$。將$x=-1$和$x=3$分別代入原函數(shù),得到$y=-12$和$y=-19$,因此,函數(shù)在點(diǎn)$(-1,-12)$和$(3,-19)$處取得極值。

需要注意的是,并不是所有的三次函數(shù)都存在極值點(diǎn)。例如,函數(shù)$y=x^3$就沒有極值點(diǎn)。對(duì)于這種情況,我們可以通過圖像來理解。函數(shù)$y=x^3$的圖像是一個(gè)開口向上的拋物線,它在負(fù)無窮大處趨近于負(fù)無窮大,在正無窮大處趨近于正無窮大。因此,它既沒有最大值也沒有最小值。

綜上所述,三次函數(shù)的極值問題需要通過求導(dǎo)數(shù)來求解。對(duì)于存在極值點(diǎn)的函數(shù),我們可以通過求導(dǎo)數(shù)的零點(diǎn)來確定極值點(diǎn)的位置,并通過代入原函數(shù)來求出極值。對(duì)于不存在極值點(diǎn)的函數(shù),則需要通過圖像來判斷。掌握這些知識(shí),可以幫助我們更好地理解三次函數(shù)的性質(zhì)和特點(diǎn)。

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