許欽彪
最值問題是中學數學中一類重要的問題,常涉及函數、三角形、不等式、解析幾何、立體幾何、向量、導數等內容,同學們在整個高中數學的學習過程中都會遇到,熟練掌握一次函數、二次函數、指(對)數函數及三角函數等初等函數的最值求法,是求復雜函數最值的基礎,最值問題的解法多而靈活,本文僅把常用的方法進行歸納介紹。
一、直接法
某些函數的結構并不復雜,可以通過適當變形,由初等函數的最值及不等式的性質直接觀察得到它的最值。
例1求y=x3+2/2+5暑的最杏值,解析:變形為y=1=X2+2/3,故當x=0,時,yma
二、反函數法
由原函數反解出x=£(y),根據x的范圍求出y的范圍,進而得到y的最值的方法稱為反函數法,此方法適用于能順利求得反函數的函數,如形如y=αt+b/ct+d(α≠0)的函數,類似地,此方法也可推廣到可以解得g(x)=£(y),且已知g(x)的取值范圍的函數,
三、配方法
配方法是求解“可化為二次函數形式”這一類函數的最值問題的基本方法,有著廣泛的應用,
四、換元法
引入新變量對原函數式中的代數式或三角函數進行代換,將所給函數轉化成容易求最值的簡單函數,進而求得最值的方法稱為換元法,形如y=ax+6的函數求最值常用此法,用換元法解題時要特別注意變元前后自變量的取值范圍要保持一致。五、不等式法
通過對原函數式進行變形,利用等基本不等式求函數的最值的方法稱為不等式法,用不等式法求最值時,要注意“一正、二定、三相等”的應用條件,即不等式中的兩項必須都為正,兩項的和一定時積有最大值、積一定時和有最小值,必須能取得到最值,
點評:利用不等式法求最值時,要注意函數取到最值時,相應的x的值是否存在,如果不存在,則此最值不能取到,此時要考慮用其他方法來解題,點評:用不等式法和判別式法都只能求出例8中函數的最小值,如果要求它的最大值,上述方法就不可行了,需要考慮換用其他方法,
七、單調性法
如果能確定函數在某個區間上的單調性,就可以求出該函數的最值,求解函數在給定區間上的最值問題??稍囉眠@種方法,函數的單調性可以直接用單調性的定義來判別,也可結合函數的圖像來研究,或者用導數法來判定。
點評:看到例11中的函數的形式,很多同學會考慮用換元法來解題,但若用換元法無法將其轉化為一元二次函數的形式,會讓解題過程變得更繁雜,甚至無法順利進行下去,在判斷函數的單調性時,方法的選擇也是很重要的,三種方法各有特點:定義法是最容易想到的,圖像法最直觀,而導數法往往比較簡捷。
八、數形結合法
利用函數表示的幾何意義,借助于幾何方法求出最值的方法稱為數形結合法。