2016年考研数学二第20题:已知函数$f(x)=x^3-3x^2+4x+1$,求函数$f(x)$的极值点。
解题思路:
1. 求函数$f(x)$的一阶导数$f'(x)$;
2. 令$f'(x)=0$,解得驻点;
3. 求函数$f(x)$的二阶导数$f''(x)$;
4. 判断驻点处$f''(x)$的符号,确定驻点为极大值点或极小值点。
具体步骤如下:
1. 求一阶导数:$f'(x)=3x^2-6x+4$;
2. 令$f'(x)=0$,解得$x_1=1$,$x_2=\frac{2}{3}$;
3. 求二阶导数:$f''(x)=6x-6$;
4. 当$x=1$时,$f''(1)=-6<0$,故$x=1$为极大值点;
5. 当$x=\frac{2}{3}$时,$f''(\frac{2}{3})=0$,无法确定$f''(\frac{2}{3})$的符号,需进一步判断;
6. 由于$f''(x)$在$x=\frac{2}{3}$的左侧为负,右侧为正,故$x=\frac{2}{3}$为极小值点。
最终答案:函数$f(x)$的极大值点为$x=1$,极小值点为$x=\frac{2}{3}$。
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