Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
матан ответы.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.12.2019
Размер:
1.94 Mб
Скачать
  1. Экстремумы функции. Признаки max и min функций.

Экстре́мум (лат. extremum — крайний) в математике — максимальное или минимальное значение функции на заданном множестве. Точка, в которой достигается экстремум, называется точкой экстремума. Соответственно, если достигается минимум — точка экстремума называется точкой минимума, а если максимум — точкой максимума.

Признаки max и min функций.

. Точка x0 называется точкой минимума функции f, если для всех x из некоторой окрестности x0 выполняется неравенство f(x) ≥ f(x0.

Точка x0 называется точкой максимума функции f, если для всех x из некоторой окрестности x0 выполняется неравенство f(x) ≤ f(x0.

ля точек минимума и максимума функции есть общее определение - точки экстремума. Значение функции в этих точках соответственно назывется максимумом или минимумом этой функции. Общее название - экстремум функции. Точки максимума обычно обозначают xmax, а точки минимума - xmin.

  1. Выпуклость, вогнутость и точки перегиба функции.

 Если производная  f ’ ( x ) функции  x ) дифференцируема в точке ( x0 ), то её производная называется второй производнойфункции  x )  в точке ( x0 ), и обозначается  f » x0 ).  

 

Функция  x ) называется  выпуклой  на интервале ( ab ), если её график на этом интервале лежит  ниже  касательной, проведенной к кривой  y = f x) в любой точке ( x0 ,  x0 ) ),  x0  ( ab ).

Функция  x ) называется  вогнутой на интервале ( ab ), если её график на этом интервале лежит  выше  касательной, проведенной к кривой  y = f x) в любой точке ( x0 ,  x0 ) ),  x0  ( ab ).

 

Достаточное условие вогнутости ( выпуклости ) функции.

Пусть функция x ) дважды дифференцируема ( имеет вторую производную ) на интервале ( ab ), тогда:

если  f » x ) > 0 для любого x  ( ab ), то функция  x ) является вогнутой на интервале ( ab );

если  f » x ) < 0 для любого x  ( ab ), то функция  x ) является выпуклой на интервале ( ab ) .

 

Точка, при переходе через которую функция меняет выпуклость на вогнутость или наоборот, называется точкой перегиба. Отсюда следует, что если в точке перегиба  x0  существует вторая производная  f » x0 ), то  f » x0 ) = 0.

П р и м е р .

Рассмотрим график функции  y = x3 :

  1. Асимптоты

 При исследовании функций часто бывает, что при удалении координаты х точки кривой в бесконечность кривая неограниченно приближается к некоторой прямой.

 Определение. Прямая называется асимптотой кривой, если расстояние от переменной точки кривой до этой прямой при удалении точки в бесконечность стремится к нулю.

  Следует отметить, что не любая кривая имеет асимптоту. Асимптоты могут быть прямые и наклонные. Исследование функций на наличие асимптот имеет большое значение и позволяет более точно определить характер функции и поведение графика кривой.

  Вообще говоря, кривая, неограниченно приближаясь к своей асимптоте, может и пересекать ее, причем не в одной точке, как показано на приведенном ниже графике функции . Ее наклонная асимптота у = х.