Исследование функций на экстремум


При самостоятельном желании понять тему " Исследование функций на экстремум " вам поможет наш ресурс. Для вас наши специалисты подготовили материал, изучив который вы будете разбираться в ней уровне профессионала. А если у вас останутся вопросы, то задать их вы сможете прямо на сайте написав в чат онлайн-консультанта.

оформить заявку

Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!

Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.

ознакомиться с условиями

Точка называется точкой максимума (минимума) функции ,если существует такая окрестность точки , что для всех   из этой окрестности выполняется неравенство , . На рис.9 изображены точки: - точка максимума, - точка минимума.

Значение функции в точке максимума (минимума) называется максимумом (минимумом) функции. Минимум или максимум функции называется экстремумом функции.

Рассмотрим условия существования экстремума функции.

Теорема 1. Необходимое условие экстремума функции.

Если дифференцируемая функция имеет экстремум в точке , то ее производная в этой точке равна нулю.

Геометрически равенство означает, что в точке экстремума дифференцируемой функции касательная к её графику параллельна оси .

Из теоремы 1 вытекает следствие: если при всех рассматриваемых значениях функция имеет производную, то она может иметь экстремум только при тех значениях, при которых производная обращается в нуль.

Обратное неверно: не при всяком значении , при котором производная обращается в нуль, обязательно существует экстремум. На рис.10 изображен график функции, у которой при производная равна нулю (касательная параллельна оси , но в этой точке функция не имеет экстремума.

Рассмотрим точки в которых функция не является дифференцируемой (то есть не существует конечной производной).

В таких точках функция может иметь минимум или максимум, а может не иметь ни того, ни другого.

Например, функция не имеет производной в точке , но в этой точке данная функция имеет минимум. (рис. 11).

Функция не имеет конечной производной в точке (касательной является ось ). В этой точке функция не имеет ни максимума, ни минимума. (рис.12).

Таким образом, непрерывная функция может иметь экстремум в точках, в которых производная равна нулю или не существует. Такие точки называются критическими.

Теорема 2. Достаточное условие экстремума.

Если непрерывная функция дифференцируема в некоторой окрестности критической точки и при переходе через эту точку слева направо производная меняет знак с плюса на минус, то - точка максимума, а если с минуса на плюс, то - точка минимума.

Правило исследования функции на экстремум:

1. Найти критические точки функции , то есть точки, в которых производная функции равна нулю или не существует.

2. Выбрать из них лишь те, которые являются внутренними точками области определения функции.

3. Определить знак производной слева и справа от каждой из выбранных критических точек.

4. В соответствии с достаточными условиями экстремума выписать точки экстремума и вычислить значения функции в этих точках.

Пример. Найти точки экстремума функции и значения функции в этих точках.




Решение. Область определения функции – вся числовая прямая.

Находим производную данной функции и приравниваем ее к нулю: . Решая это уравнение, получаем и - критические точки (необходимое условие экстремума выполнено).

Проверяем выполнение достаточного условия экстремума. Рассмотрим точку . Слева от этой точки , например, , справа от нее , например, . Следовательно, достаточные условия экстремума выполняются, и точка является точкой минимума. Находим значение функции в точке минимума: .

Теперь рассмотрим точку . Слева от этой точки , справа , Следовательно, достаточное условие экстремума не выполняется и точка не является точкой экстремума.

Ответ:

Вопрос. Производная функции равна . Какая из критических точек не является точкой экстремума?

Начало формы

  все точки являются точками экстремума
   
 
   
 
   
 

Хм, так же просматривали

Заказ

ФОРМА ЗАКАЗА

Бесплатная консультация

Наша компания занимается написанием студенческих работ. Мы выполняем: дипломные, курсовые, контрольные, задачи, рефераты, диссертации, отчеты по практике, решаем тесты и задачи, и многие другие виды заданий. Чтобы узнать стоимость, а так же условия выполнения работы заполните заявку на этой странице. Как только менеджер увидит ваше сообщение, он сразу же свяжется с вами.

Этапность

СОПРОВОЖДЕНИЕ КЛИЕНТА

Получить работу можно всего за 4 шага

01
Оставляете запрос

Оформляете заказ работы, заполняя форму на сайте.

02
Узнаете стоимость

Менеджер оценивает сложность. Узнаете точную цену.

03
Работа пишется

Оплачиваете и автор приступает к выполнению задания.

04
Забираете заказ

Получаете работу в электронном виде на вашу почту.

Услуги

НАШ СЕРВИС

Что мы еще делаем?

icon
Рефераты

от 580 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
РГР (расчетно-графические работы)

от 230 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Практические работы

от 1300 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
НИР (научно-исследовательские работы)

от 3300 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Монографии

от 1400 рублей

ПОДРОБНЕЕ
icon
Написание текста

от 80 рублей

ПОДРОБНЕЕ