在考研数学中,数二题目通常涉及较为深入的分析和计算。以下是一道典型的考研数学真题数二题目:
题目:设函数 \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x \),求 \( f(x) \) 在区间 \([0, 3]\) 上的最大值和最小值。
解答思路:
1. 求函数 \( f(x) \) 的一阶导数 \( f'(x) \)。
2. 找出 \( f'(x) = 0 \) 的解,即驻点。
3. 分析驻点两侧的导数符号,确定驻点处的函数值是极大值还是极小值。
4. 比较驻点处的函数值以及区间端点处的函数值,找出最大值和最小值。
解答过程:
1. \( f'(x) = 3x^2 - 12x + 9 \)。
2. 解方程 \( 3x^2 - 12x + 9 = 0 \),得 \( x = 1 \)。
3. 当 \( x < 1 \) 时,\( f'(x) > 0 \);当 \( x > 1 \) 时,\( f'(x) < 0 \)。因此,\( x = 1 \) 是极大值点。
4. 计算 \( f(0) = 0 \),\( f(1) = 4 \),\( f(3) = 0 \)。比较这些值,得出最大值为 4,最小值为 0。
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