对一道最值问题的解法的探究

2023-09-22 09:04胡紫薇
语数外学习·高中版上旬 2023年8期
关键词:幂函数最值单调

胡紫薇

最值问题具有较强的综合性,侧重于考查同学们的运算和数学思维能力.解答最值问题的方法很多,常用的有利用基本不等式、利用二次函数的性质、利用三角函数的性质以及导数法等.下面就以一道题为例,谈一谈解答最值问题的方法.

一、三角换元法

三角函数的单调性和有界性是解答最值问题的重要工具.在求最值时,可先根据同角的三角函数关系式将变量替换成三角函数,将目标式化为三角函数式;然后利用三角恒等变换的技巧,将三角函数式化简为只含有一种函数名称,如正弦、余弦、正切函数的式子,再利用三角函数的单调性和有界性求最值.

二、利用简单基本函数的单调性

在解答最值问题时,我们通常可通过换元、消元,将问题转化为简单基本函数的最值问题,利用简单基本函数,如一次函数、二次函数、指数函數、对数函数、幂函数的单调性来求最值.

三、利用基本不等式

四、利用导数法

运用导数法解答最值问题,需先对目标式求导;然后讨论导函数与0的大小关系,从而根据导函数与函数单调性之间的关系判断出函数的单调性,进而根据函数的单调性求出函数在定义域内的最值.

以上四种方法都是解答最值问题的重要方法.求解最值问题,不仅可以运用不等式知识,还可以从函数、三角函数、导数等角度进行思考,寻找到更多、更好的解题方法.

(作者单位:江苏省大丰高级中学)

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