Экстремум функции презентация

Содержание

Точка х1 называется точкой минимума функции f(x), если в некоторой окрестности точки х1 выполняется неравенство Значения функции в точках х0 и х1 называются соответственно максимумом и минимумом функции.

Слайд 19.3. ЭКСТРЕМУМ ФУНКЦИИ

Точка х0 называется точкой максимума функции f(x), если в

некоторой окрестности точки х0 выполняется неравенство



Слайд 2
Точка х1 называется точкой минимума функции f(x), если в некоторой окрестности

точки х1 выполняется неравенство


Значения функции в точках х0 и х1
называются соответственно
максимумом и минимумом функции.

Максимум и минимум функции называется
экстремумом функции.


Слайд 3
max
min
max


Слайд 4На одном промежутке функция может иметь несколько экстремумов, причем может быть,

что минимум в одной точке больше максимума в другой.

Максимум или минимум функции на некотором промежутке не являются в общем случае наибольшим и наименьшим значением функции.

Если в некоторой точке х0 дифференцируемая функция f(x) имеет экстремум, то в некоторой окрестности этой точки выполняется теорема Ферма и производная функции в этой точке равна нулю:



Слайд 5Однако, функция может иметь экстремум в точке, в которой она не

дифференцируема.

Например, функция

имеет минимум в точке

но она в этой точке не дифференцируема.


Слайд 6Для того, чтобы функция y=f(x) имела
экстремум в точке х0 , необходимо,

чтобы
ее производная в этой точке равнялась
нулю или не существовала.


необходимое условие экстремума:


Слайд 7Точки, в которых выполняется необходимое
условие экстремума, называются
критическими или стационарными.
Т.об., если в

какой-либо точке имеется экстремум, то эта точка является критической.

Но критическая точка не обязательно является точкой экстремума.


Слайд 8Найти критические точки и экстремумы
функций:
1


Примеры


Слайд 9Решение:
Применим необходимое условие экстремума:

- критическая точка


Слайд 12Решение:
Применим необходимое условие экстремума:

- критическая точка


Слайд 14Если при переходе через точку х0 производная
дифференцируемой функции y=f(x)меняет
знак

с плюса на минус, то х0 есть точка
максимума, а если с минуса на плюс, то х0
есть точка минимума.


первое достаточное условие экстремума


Слайд 15Доказательство:
Пусть производная меняет знак с плюса на минус, т.е. на некотором

интервале

а на некотором интервале

Тогда функция y=f(x) будет возрастать на


Слайд 16и будет убывать на
По определению возрастающей функции
Для убывающей функции



-точка максимума.

Аналогично доказывается для минимума.



Слайд 171

Найти производную функции
2

Найти критические точки функции, в которых производная равна нулю

или не существует.


схема исследования функции на экстремум


Слайд 183

Исследовать знак производной слева и справа от каждой критической точки.
4

Найти экстремум

функции.

Слайд 19Исследовать функцию на экстремум:


Пример


Слайд 20Решение:
Применим схему исследования функции на экстремум:
1
Находим производную функции:


Слайд 212
Находим критические точки:

критические точки


Слайд 22
3
Исследуем знак производной слева и справа от каждой критической точки:



min
В точке

х=1 экстремума нет.

Слайд 234
Находим экстремум функции:


Слайд 24Если первая производная дифференцируемой
функции y=f(x) в точке х0 равна нулю,

а
вторая производная в этой точке
положительна, то х0 есть точка
минимума, а если вторая производная
отрицательна, то х0 есть точка максимума.


второе достаточное условие экстремума:


Слайд 25Доказательство:
Пусть
следовательно
и в некоторой окрестности точки х0, т.е.


Слайд 26функция
будет возрастать на
содержащем точку х0.
Но

на интервале
а на интервале


Слайд 27Таким образом, функция
при переходе через точку х0 меняет знак с минуса

на плюс, следовательно эта точка является точкой минимума.

Аналогично доказывается случай для максимума функции.



Слайд 28Схема исследования функции на экстремум в этом случае аналогична предыдущей, но

третий пункт следует заменить на:

3


Найти вторую производную и определить ее знак в каждой критической точке.


Слайд 29Из второго достаточного условия следует, что если в критической точке вторая

производная функции не равна нулю, то эта точка является точкой экстремума.

Обратное утверждение не верно: если в критической точке вторая производная функции равна нулю, то эта точка также может являться точкой экстремума.

В этом случае для исследования функции необходимо использовать первое достаточное условие экстремума.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика