初中函数求最值模型

作者&投稿:吁霄 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
初中函数最值的几种解法~

三角函数是重要的数学运算工具,三角函数最值问题是三角函数中的基本内容,也是高中数学中经常涉及的问题。这部分内容是一个难点,它对三角函数的恒等变形能力及综合应用要求较高。解决这一类问题的基本途径,同求解其他函数最值一样,一方面应充分利用三角函数自身的特殊性(如有界性等),另一方面还要注意将求解三角函数最值问题转化为求一些我们所熟知的函数(二次函数等)最值问题。下面就介绍几种常见的求三角函数最值的方法:

一 配方法
若函数表达式中只含有正弦函数或余弦函数,切它们次数是2时,一般就需要通过配方或换元将给定的函数化归为二次函数的最值问题来处理。
例1函数的最小值为( ).
A. 2 B . 0 C . D . 6
[分析]本题可通过公式将函数表达式化为,因含有cosx的二次式,可换元,令cosx=t,则配方,得, 当t=1时,即cosx=1时,,选B.
例2 求函数y=5sinx+cos2x的最值
[分 析]:观察三角函数名和角,其中一个为正弦,一个为余弦,角分别是单角和倍角,所以先化简,使三角函数的名和角达到统一。



二 引入辅助角法
例3已知函数当函数y取得最大值时,求自变量x的集合。
[分析] 此类问题为的三角函数求最值问题,它可通过降次化简整理为型求解。
解:

三 利用三角函数的有界性
在三角函数中,正弦函数与余弦函数具有一个最基本也是最重要的特征——有界性,利用正弦函数与余弦函数的有界性是求解三角函数最值的最基本方法。
例4求函数的值域
[分析] 此为型的三角函数求最值问题,分子、分母的三角函数同名、同角,这类三角函数一般先化为部分分式,再利用三角函数的有界性去解。或者也可先用反解法,再用三角函数的有界性去解。
解法一:原函数变形为,可直接得到:或
解法一:原函数变形为或
例5(2003年高考题)已知函数,求函数f(x)的最小正周期和最大值。
[分析] 在本题的函数表达式中,既含有正弦函数,又有余弦函数,并且含有它们的二次式,故需设法通过降次化二次为一次式,再化为只含有正弦函数或余弦函数的表达式。
解:
f(x)的最小正周期为,最大值为。

四 引入参数法(换元法)
对于表达式中同时含有sinx+cosx,与sinxcosx的函数,运用关系式 一般都可采用换元法转化为t的二次函数去求最值,但必须要注意换元后新变量的取值范围。

例6 求函数y=sinx+cosx+sinxcosx的最大值。
[分析]解:令sinx+cosx=t,则,其中


五利用基本不等式法
利用基本不等式求函数的最值,要合理的拆添项,凑常数,同时要注意等号成立的条件,否则会陷入误区。
例7 求函数的最值。
解:=
当且仅当即时,等号成立,故。

六利用函数在区间内的单调性
例8已知,求函数的最小值。
[分析] 此题为型三角函数求最值问题,当sinx>0,a>1,不能用均值不等式求最值,适合用函数在区间内的单调性来求解。
设,在(0,1)上为减函数,当t=1时,。

七数形结合
由于,所以从图形考虑,点(cosx,sinx)在单位圆上,这样对一类既含有正弦函数,又含有余弦函数的三角函数的最值问题可考虑用几何方法求得。
例9 求函数的最小值。
[分析] 法一:将表达式改写成y可看成连接两点A(2,0)与点(cosx,sinx)的直线的斜率。由于点(cosx,sinx)的轨迹是单位圆的上半圆(如图),所以求y的最小值就是在这个半圆上求一点,使得相应的直线斜率最小。
设过点A的切线与半圆相切与点B,则
可求得
所以y的最小值为(此时).
法二:该题也可利用关系式asinx+bcosx=(即引入辅助角法)和有界性来求解。

八判别式法
例10求函数的最值。
[分析] 同一变量分子、分母最高次数齐次,常用判别式法和常数分离法。
解:
时此时一元二次方程总有实数解

由y=3,tanx=-1,


九 分类讨论法
含参数的三角函数的值域问题,需要对参数进行讨论。
例 11设,用a表示f(x)的最大值M(a).
解:令sinx=t,则

(1) 当,即在[0,1]上递增,
(2) 当即时,在[0,1]上先增后减,
(3) 当即在[0,1]上递减,

以上几种方法中又以配方法和辅助角法及利用三角函数的有界性解题最为常见。解决这类问题最关键的在于对三角函数的灵活应用及抓住题目关键和本质所在。

二次函数:y= ax^2+bx+c
若a>0,y就是开口向上的函数,当x = -b/2a时有最小值
若a<0,y就是开口向下的函数,当x = -b/2a时有最大值

如果有定义域的限制,那就要看 x = -b/2a是否在定义域[x1,x2]范围内,如果不在范围内,
在x1或x2有最大值或最小值

三角函数是重要的数学运算工具,三角函数最值问题是三角函数中的基本内容,也是高中数学中经常涉及的问题。这部分内容是一个难点,它对三角函数的恒等变形能力及综合应用要求较高。解决这一类问题的基本途径,同求解其他函数最值一样,一方面应充分利用三角函数自身的特殊性(如有界性等),另一方面还要注意将求解三角函数最值问题转化为求一些我们所熟知的函数(二次函数等)最值问题。下面就介绍几种常见的求三角函数最值的方法:
一 配方法
若函数表达式中只含有正弦函数或余弦函数,切它们次数是2时,一般就需要通过配方或换元将给定的函数化归为二次函数的最值问题来处理。
例1函数的最小值为( ).
A. 2 B . 0 C . D . 6
[分析]本题可通过公式将函数表达式化为,因含有cosx的二次式,可换元,令cosx=t,则配方,得, 当t=1时,即cosx=1时,,选B.
例2 求函数y=5sinx+cos2x的最值
[分 析]:观察三角函数名和角,其中一个为正弦,一个为余弦,角分别是单角和倍角,所以先化简,使三角函数的名和角达到统一。
二 引入辅助角法
例3已知函数当函数y取得最大值时,求自变量x的集合。
[分析] 此类问题为的三角函数求最值问题,它可通过降次化简整理为型求解。
解:
三 利用三角函数的有界性
在三角函数中,正弦函数与余弦函数具有一个最基本也是最重要的特征——有界性,利用正弦函数与余弦函数的有界性是求解三角函数最值的最基本方法。
例4求函数的值域
[分析] 此为型的三角函数求最值问题,分子、分母的三角函数同名、同角,这类三角函数一般先化为部分分式,再利用三角函数的有界性去解。或者也可先用反解法,再用三角函数的有界性去解。
解法一:原函数变形为,可直接得到:或
解法一:原函数变形为或
例5(2003年高考题)已知函数,求函数f(x)的最小正周期和最大值。
[分析] 在本题的函数表达式中,既含有正弦函数,又有余弦函数,并且含有它们的二次式,故需设法通过降次化二次为一次式,再化为只含有正弦函数或余弦函数的表达式。
解:
f(x)的最小正周期为,最大值为。
四 引入参数法(换元法)
对于表达式中同时含有sinx+cosx,与sinxcosx的函数,运用关系式 一般都可采用换元法转化为t的二次函数去求最值,但必须要注意换元后新变量的取值范围。
例6 求函数y=sinx+cosx+sinxcosx的最大值。
[分析]解:令sinx+cosx=t,则,其中

五利用基本不等式法
利用基本不等式求函数的最值,要合理的拆添项,凑常数,同时要注意等号成立的条件,否则会陷入误区。
例7 求函数的最值。
解:=
当且仅当即时,等号成立,故。
六利用函数在区间内的单调性
例8已知,求函数的最小值。
[分析] 此题为型三角函数求最值问题,当sinx>0,a>1,不能用均值不等式求最值,适合用函数在区间内的单调性来求解。
设,在(0,1)上为减函数,当t=1时,。
七数形结合
由于,所以从图形考虑,点(cosx,sinx)在单位圆上,这样对一类既含有正弦函数,又含有余弦函数的三角函数的最值问题可考虑用几何方法求得。
例9 求函数的最小值。
[分析] 法一:将表达式改写成y可看成连接两点A(2,0)与点(cosx,sinx)的直线的斜率。由于点(cosx,sinx)的轨迹是单位圆的上半圆(如图),所以求y的最小值就是在这个半圆上求一点,使得相应的直线斜率最小。
设过点A的切线与半圆相切与点B,则
可求得
所以y的最小值为(此时).
法二:该题也可利用关系式asinx+bcosx=(即引入辅助角法)和有界性来求解。
八判别式法
例10求函数的最值。
[分析] 同一变量分子、分母最高次数齐次,常用判别式法和常数分离法。
解:
时此时一元二次方程总有实数解
由y=3,tanx=-1,

九 分类讨论法
含参数的三角函数的值域问题,需要对参数进行讨论。
例 11设,用a表示f(x)的最大值M(a).
解:令sinx=t,则
(1) 当,即在[0,1]上递增,
(2) 当即时,在[0,1]上先增后减,
(3) 当即在[0,1]上递减,
以上几种方法中又以配方法和辅助角法及利用三角函数的有界性解题最为常见。解决这类问题最关键的在于对三角函数的灵活应用及抓住题目关键和本质所在。




如何求函数的最大值与最小值??
求函数的最大值与最小值的方法:f(x)为关于x的函数,确定定义域后,应该可以求f(x)的值域,值域区间内,就是函数的最大值和最小值。一般而言,可以把函数化简,化简成为:f(x)=k(ax+b)²+c 的形式,在x的定义域内取值。当k>0时,k(ax+b)²≥0,f(x)有极小值c。当k<0...

在二次函数中,求最值时x=h是什么意思,哪位学霸能讲解一下,拜托喽_百度...
最值就是最大值或最下值,就是说当x等于何值时与h相等

什么叫函数的最大值和最小值?
函数最大值最小值的求法如下:先求导,然后让导数等于0,得出可能极值点,然后通过判断导数的正负来判断单调性,最后再得出极值,然后再计算端点值,比较大小,最大就是最大值,最小就是最小值。一、函数的最大值最小值 一般的,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数满足:对于任意的x∈I,都...

函数求极值的方法
在金融学中,使用投资组合理论中的马科维茨模型,通过求解有效边界上的组合收益最大值或风险最小值来确定最佳资产配置方案。5. 物理学:在物理学中,通过求解作用量的极值来得到拉格朗日方程,从而描述物理系统的运动规律。函数求极值的例题 例题:求函数 f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x 的极值。解答:...

excel函数当中求和、求平均、求最大值、求最小值、
最大值:=SUBTOTAL(4,$A$1:$A$4)最小值:=SUBTOTAL(5,$A$1:$A$4)SUBTOTAL函数是指返回数据清单或数据库中的分类汇总,结构=SUBTOTAL(函数序号,引用1...)函数序号代表的含义:1求平均值、2返回包含数字单元格的个数、3返回非空单元格的个数、4求最大值、5求最小值、6求乘积值、7...

一个函数中既含有一次函数又含有三角函数应该怎样求最值
用导数法,对函数求导,求出导函数 类似y=x±sinx,导函数y'=1±cosx恒≥0(或≤0),则函数为增函数(减函数),如不是闭区间,则不存在最值,如是闭区间,则闭区间端点值为最值;导函数不恒≥0(或≤0),则存在导函数为0的驻点(驻点),求出驻点 求二阶导数,求出驻点的二阶导数值,>0...

c语言中,如何用函数max求最大值?
程序如下:include <stdio.h> int main(){ int a,b,c,Max;printf("请输入3个数:\\n");scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);Max=a>b?(a>c?a:c):(b>c?b:c);printf("3个数中最大值为:%d\\n",Max);return 0;}

VC中有求一维数组最值的函数吗
STL里有find_if()可以用

三角函数中最值问题
附:求三角函数最值时应注意的问题 三角函数最值问题是三角函数性质的重要内容之一,也是会考,高考必考内容,在求解中欲达到准确,迅速,除熟练掌握三角公式外,还应注意以下几点:一,注意sinx,cosx自身的范围 [例1]求函数y=cos2x-3sinx的最大值.解:y=cos2x-3sinx=-sin2x-3sinx+1=-(sinx+)2+ ∵-...

高中数学到底什么时候大于最大值,什么时候大于最小值啊?
2.f(x) >= a 恒成立,则只需要f min >=a。也就是遇到恒成立问题,可以转化为求函数最值问题。判别式求最值 主要适用于可化为关于自变量的二次方程的函数。函数单调性 先判定函数在给定区间上的单调性,而后依据单调性求函数的最值。数形结合 主要适用于几何图形较为明确的函数,通过几何模型,...

梅里斯达斡尔族区17526893430: 怎样求初中二次函数的最值 -
巨潘筋络:[答案] 二次函数:y=ax^2+bx+c (a.b.c是常数.且a不等于0) a>0开口向上 a<0开口向下 a.b同号.对称轴在y轴左侧.反之.再y轴右侧 |x1-x2|=根号下b^2-4ac除以|a| 与y轴交点为(0.c) b^2-4ac>0.ax^2+bx+c=0有两个不相等的实根 b^2-4ac<0.ax^2+bx+c=0无实根 b^...

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中怎样求二次函数求最值问题 -
巨潘筋络:[答案] y=ax²+bx+c 当a>0时 开口向上 顶点最低 有最小值 最小值就是顶点的纵坐标 即 当x=-b/2a 时 有最小值 y=(4ac-b² ) /4a 当a

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中函数最值的几种解法 -
巨潘筋络:[答案] 三角函数是重要的数学运算工具,三角函数最值问题是三角函数中的基本内容,也是高中数学中经常涉及的问题.这部分内容是一个难点,它对三角函数的恒等变形能力及综合应用要求较高.解决这一类问题的基本途径,同求解其他函...

梅里斯达斡尔族区17526893430: 怎样求初中二次函数的最值 -
巨潘筋络: 二次函数:y=ax^2+bx+c (a.b.c是常数.且a不等于0) a>0开口向上 a0.ax^2+bx+c=0有两个不相等的实根 b^2-4ac0)个单位.解析式为y=a(x+b/2a+d)^2+(4ac-b^2)/4a.向右就是减 函数向上移动d(d>0)个单位.解析式为y=a(x+b/2a)^2+(4ac-b^2)/4a+d.向下就是减 当a>0时.开口向上.抛物线在y轴的上方(顶点在x轴上).并向上无限延伸,当a0.y有最小值.当x=h时.y最小值=k.若a0.y有最小值.当x=- 时.y最小值= .若a

梅里斯达斡尔族区17526893430: 求二次函数的最值有什么方法? -
巨潘筋络: 初中里面的话主要是顶点坐标,就是配方成y=a(x+h)^2+k则最大值或最小值为k,或者利用对称轴和开口方向,结合图像判断函数在x的取值范围内的增减性,再代入求值.高中的话还有一个求导的方法,把刀函数等于0时的x的值代入原函数就是最值,同时也是极值.当然具体还要看题目是怎样的,具体情况具体分析嘛

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中怎样求二次函数求最值问题 -
巨潘筋络: 你知道2次函数里的a,b,c吧 就是你图象朝上就是找最小 朝下就是找最大都套用一样公式 x=-b÷2a 和 y=4ac-b²÷4a

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中数学在函数或者几个图形中,有什么方法求最大最小值 -
巨潘筋络:[答案] 我是初三学生,咱俩应该有点共同语言, 1.在一次函数和正比例函数中,求最大最小值需要通过x的取值范围来求. 2.在二次函数中,求最大最小值是4a分之4ac-b² 用在题中的话,大多数是: 当x=﹣2a分之b时,y的最大或最小值等=4a分之4ac-b² ...

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中阶段涉及求最值的方法有哪些 -
巨潘筋络: 最值与极值的区别就是,极大值可能是最大值,可能不是最大值,与谁比较?-------端点函数值 极小值可能是最小值,也可能不是最小值,与谁比较?------端点函数值 所以,知识点要掌握两个问题:1、所在区间?区间端点处的函数值; 2、如何求极值? 方法有二:图形法、函数法,图形法比较简单易懂,建议你多熟悉各种函数的图形绘制方法 1、 对于抛物线 f(x)=ax²+bx+c 端点函数值为f(t1)=at1²+bt1+c f(t2)=at2²+bt2+c 绘制出抛物线的图形,根据其开口方向,即可判断函数有最大值还是最小值 a>0时,图形开口向下,图形有最大值,最大值点为顶点,最小值点在区间端点处取得 a

梅里斯达斡尔族区17526893430: 求函数最值的方法有哪些???? -
巨潘筋络: 你高中还是初中,求函数最值说白了就是求y的取值范围,一般来说x都有范围的,这样最常用的是把那个式子转变成你知道的函数,如一次函数,二次函数,根据函数的图像看x的取值范围来求

梅里斯达斡尔族区17526893430: 初中求最值,要过程 -
巨潘筋络: 1.分析开口方向:该二次二次函数的二次元系数大于零,故开口向上,只有最小值,在”对称轴“处取得最小值 对称轴 : x=-b/2a=2/2=1 将x=1代入二次函数中 得:最小值y=1-2-2=-32.分析开口方向:该二次二次函数的二次元系数小于零,故开口向下,只有最大值,在”对称轴“处取得最大值 对称轴 : x=-b/2a=1/4 将x=1/4代入二次函数中 得:最大值y=1/4-2*(1/4)^2=1/8=0.125

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网