求函数f(x)=ln(1+x)−14x2在[0,2]上的最大值和最小值.

问题描述:

求函数f(x)=ln(1+x)−

1
4
x2在[0,2]上的最大值和最小值.

f′(x)=

1
1+x
1
2
x,
1
1+x
1
2
x=0

化简为x2+x-2=0,解得x1=-2(舍去),x2=1.
当0≤x<1时,f'(x)>0,f(x)单调增加;
当1<x≤2时,f'(x)<0,f(x)单调减少.
所以f(1)=ln2−
1
4
为函数f(x)的极大值.
又因为f(0)=0,f(2)=ln3-1>0,f(1)>f(2),
所以f(0)=0为函数f(x)在[0,2]上的最小值,
f(1)=ln2−
1
4
为函数f(x);
在[0,2]上的最大值.
答案解析:要求函数在区间的最值,求出导函数令其为零得到驻点,然后分区间讨论函数的增减性,求出函数的极大值,考虑闭区间两个端点对应的函数值的大小,最后判断出最大值和最小值即可.
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值.
知识点:本小题主要考查函数的导数计算,利用导数讨论函数的性质,判断函数的最大值、最小值以及综合运算能力.