函数和导数有什么关系,函数求导为什么可以解决函数单调性和最值问题?上课听不懂,求详细解释,谢谢~

如题所述

利用以下两个公式:
① C'=0(C为常数)
② (x^n)'= nx^(n-1) (n∈Q)
1.函数的单调性
  (1)利用导数的符号判断函数的增减性
  利用导数的符号判断函数的增减性,这是导数几何意义在研究曲线变化规律时的一个应用,它充分体现了数形结合的思想.
  一般地,在某个区间(a,b)内,如果>0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增;如果<0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减.
  如果在某个区间内恒有=0,则f(x)是常函数.
  注意:在某个区间内,>0是f(x)在此区间上为增函数的充分条件,而不是必要条件,如f(x)=x3在内是增函数,但.
  (2)求函数单调区间的步骤
  ①确定f(x)的定义域;
  ②求导数;
  ③由(或)解出相应的x的范围.当时,f(x)在相应区间上是增函数;当时,f(x)在相应区间上是减函数.
  2.函数的极值
  (1)函数的极值的判定
  ①如果在两侧符号相同,则不是f(x)的极值点;
  ②如果在附近的左侧,右侧,那么,是极大值或极小值.
  3.求函数极值的步骤
  ①确定函数的定义域;
  ②求导数;
  ③在定义域内求出所有的驻点,即求方程及的所有实根;
  ④检查在驻点左右的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值.
  4.函数的最值
  (1)如果f(x)在[a,b]上的最大值(或最小值)是在(a,b)内一点处取得的,显然这个最大值(或最小值)同时是个极大值(或极小值),它是f(x)在(a,b)内所有的极大值(或极小值)中最大的(或最小的),但是最值也可能在[a,b]的端点a或b处取得,极值与最值是两个不同的概念.
  (2)求f(x)在[a,b]上的最大值与最小值的步骤
  ①求f(x)在(a,b)内的极值;
  ②将f(x)的各极值与f(a),f(b)比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.
  5.生活中的优化问题
  生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题称为优化问题,优化问题也称为最值问题.解决这些问题具有非常现实的意义.这些问题通常可以转化为数学中的函数问题,进而转化为求函数的最大(小)值问题.
举例说:
1.y=x^2+5x+7的导数是y'=2x+5
令y'>0
解得x>-5/2
这个就是说函数在x>-5/2是增函数
2.y=4x^2+5x+8的导数是8x+5
令y'=0就解得x=-5/8
函数y在x<-5/8是减函数 在x>-5/8是增函数
也就是说在x=-5/8这个点的左侧y'<0 右侧y'>0
可以理解为当y'=0的根 
检查y'=0的根在左右的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值.
现在在x=-5/8这个点的左侧y'<0 右侧y'>0
就是左负右正 就是在这里取得最小值
而f(-5/8)=t(我不算了这个数用t来表示)
那么y的值域就是[t,+∞)追问

我问的是为什么不是怎么求……

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第1个回答  2013-10-24
看教科书啊!
从导数的几何意义上理解,导数是曲线的切线的斜率。
斜率等于0,切线水平;函数在该点取得极值(极大值或极小值)。(注意:高次函数中,极值与最值有区别!)
在区间内斜率始终大于0,逐渐减小或增大,函数单调增加;……
在区间内斜率始终小于0,逐渐减小或增大,函数单调递减……
第2个回答  2013-10-17
倒数大于零,函数单增,倒数小于零,函数单减,倒数等于零处,可能是最值
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