Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
arhiv2 / ДИФОП-Экстремум_Вогнутость_Перегиб_Исследование_функций.ppt
Скачиваний:
15
Добавлен:
17.03.2016
Размер:
412.67 Кб
Скачать

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Теорема Лагранжа: следствия

1. Условие постоянства функции на отрезке

Пусть функция f (x) непрерывна на отрезке [a, b] и дифференцируема в каждой точке интервала (a, b).

Если f (x) 0 для

x (a,b), то функция f (x)

постоянна на отрезке

[a,b].

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Теорема Лагранжа: следствия

2. Условие равенства производных функций

Пусть функции f (x) и g (x) непрерывны на отрезке [a, b] и дифференцируемы в каждой точке интервала (a, b),

причём

f (x) g (x).

 

Тогда для

x (a,b)

выполняется равенство

 

f (x)

g(x) const.

(a, b).

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Теорема Лагранжа: следствия

3. Условие монотонности функции

Пусть функция f (x) непрерывна на отрезке [a, b] и дифференцируема в каждой точке интервала (a, b).

Тогда если на этом интервале f (x) 0, то функция f (x) строго монотонно возрастает на интервале (a, b),

а если

f

 

то функция f (x) строго монотонно

 

(x) 0,

 

убывает на интервале

Дифференциальное исчисление

Математика

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент кафедры высшей математики БГУИР

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Выпуклость и вогнутость (графика) функции

Определение 1:

Если п производных функции f (x) являются непрерывными функциями, то функцию f (x) называют п раз непрерывно дифференцируемой функцией.

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Выпуклость и вогнутость (графика) функции

Определение 2:

Непрерывно дифференцируемая функция f (x) называется

выпуклой (или выпуклой вверх) на интервале

(a, b), если

все точки x, f (x) графика этой функции, где

x (a,b),

лежат не выше касательной, проведённой к нему в любой точке c [a,b].

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Выпуклость и вогнутость (графика) функции

Определение 3:

Непрерывно дифференцируемая функция f (x) называется вогнутой (или выпуклой вниз) на интервале (a, b), если

все точки x, f (x) графика этой функции, где

x (a,b),

лежат не ниже касательной, проведённой к нему в любой точке c [a,b].

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Выпуклость и вогнутость (графика) функции

Теорема (достаточное условие выпуклости):

Пусть функция f (x) – дважды непрерывно дифференцируемая на интервале (a,b). Если для x (a,b) выполнено

неравенство

f (x) 0,

то функция вогнутая на интервале

(a,b), а если

 

то выпуклая на интервале (a,b).

f (x) 0,

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Точки перегиба (графика) функции

Определение:

Точка x0 называется точкой перегиба функции f (x), если

существует такая

окрестность точки

x0, что для всех

x (x0 , x0 )

график функции находится с одной стороны

касательной, а для всех x (x0 , x0 )

график расположен

с другой стороны касательной.

 

Дифференциальное исчисление

Автор: И. В. Дайняк, к.т.н., доцент

кафедры высшей математики БГУИР

Точки перегиба (графика) функции

Пример:

Y

 

 

 

 

f (x)

 

 

X

x0-

x0

x0+