题目:设函数 \( f(x) = x^3 - 3x + 1 \),求 \( f(x) \) 在区间 \([-1, 1]\) 上的最大值和最小值。
解答:
首先,求 \( f(x) \) 的导数 \( f'(x) \):
\[ f'(x) = 3x^2 - 3 \]
令 \( f'(x) = 0 \),解得 \( x = \pm 1 \)。
然后,计算 \( f(x) \) 在 \( x = -1, 0, 1 \) 处的值:
\[ f(-1) = (-1)^3 - 3(-1) + 1 = -1 + 3 + 1 = 3 \]
\[ f(0) = 0^3 - 3 \cdot 0 + 1 = 1 \]
\[ f(1) = 1^3 - 3 \cdot 1 + 1 = 1 - 3 + 1 = -1 \]
由于 \( f(x) \) 在区间 \([-1, 1]\) 上连续,且 \( f'(x) \) 在 \( x = -1, 0, 1 \) 处为零,因此 \( f(x) \) 在这三个点处取得极值。
综上所述,\( f(x) \) 在区间 \([-1, 1]\) 上的最大值为 3,最小值为 -1。
【考研刷题通】小程序,助你高效刷题,轻松备战考研!涵盖政治、英语、数学等全部考研科目,海量真题、模拟题等你挑战。立即加入,开启你的考研刷题之旅!微信小程序搜索:【考研刷题通】,开启你的考研之旅!