Высшая математика. Ч.1. Семёнова Т.В. - 171 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

2. Докажем вторую часть теоремы. Пусть f '(x)>0при всех x
(a,b).
Рассмотрим два любых значения x
1
и x
2
таких, что x
1
< x
2
. Нужно доказать,
что
f(x
1
)< f(x
2
). По теореме Лагранжа существует такое число c
(x
1
, x
2
), что
. По условию f '(x)>0, x
1
x
2
>0
, а это и значит, что f(x)возрастающая функция.
Аналогичная теорема имеет место и для убывающих функций.
Теорема 2. Если f(x) убывает на[a,b], то
на этом отрезке. Если на (a; b), то f(x) убывает
на [
a, b],в предположении, чтоf(x) непрерывна на [a, b].
Доказанная теорема выражает очевидный
геометрический факт. Если на [
a, b] функция
возрастает, то касательная к кривой
y=f(x) в каждой
точке этого отрезке образует острый
угол с осью
Ox или горизонтальна, т.е. tga0, а значит f
'(x)
0.
Аналогично иллюстрируется и вторая часть
теоремы.
Таким образом, возрастание и убывание функции
характеризуется знаком ее производной. Чтобы найти
на каком промежутке функция возрастает или убывает,
нужно определить, где производная этой функции
только положительна или только отрицательна, то есть
решить неравенства
f '(x)>0 – для возрастания или f
'(x)<
0 – для убывания.
Примеры. Определить интервалы монотонности
функции.
3.
. Область определения
заданной функции
D(y) = (-; 0)(0; +).
. Следовательно, f(x)убывает на (-; 0) и (0;
+).
4.
Найдем промежутки, на которых
производная заданной функции положительна
или отрицательна методом интервалов.
Итак,
f(x)убывает на (–; –1] и [1; +),
                2. Докажем вторую часть теоремы. Пусть f '(x)>0при всех x ∈ (a,b).
                   Рассмотрим два любых значения x1 и x2 таких, что x1 < x2. Нужно доказать,
                   что f(x1)< f(x2). По теореме Лагранжа существует такое число c ∈ (x1, x2), что
                                                   . По условию f '(x)>0, x1 – x2>0⇒
                                      , а это и значит, что f(x) – возрастающая функция.

                 Аналогичная теорема имеет место и для убывающих функций.
    Теорема 2. Если f(x) убывает на[a,b], то
на этом отрезке. Если           на (a; b), то f(x) убывает
на [a, b],в предположении, чтоf(x) непрерывна на [a, b].
    Доказанная теорема выражает очевидный
геометрический факт. Если на [a, b] функция
возрастает, то касательная к кривой y=f(x) в каждой
точке этого отрезке образует острый

угол с осью Ox или горизонтальна, т.е. tga≥0, а значит f
'(x)≥0.
     Аналогично иллюстрируется и вторая часть
теоремы.
     Таким образом, возрастание и убывание функции
характеризуется знаком ее производной. Чтобы найти
на каком промежутке функция возрастает или убывает,
нужно определить, где производная этой функции
только положительна или только отрицательна, то есть
решить неравенства f '(x)>0 – для возрастания или f
'(x)<0 – для убывания.
     Примеры. Определить интервалы монотонности
функции.



   3.                  . Область определения
        заданной функции D(y) = (-∞; 0)∪(0; +∞).




        . Следовательно, f(x) – убывает на (-∞; 0) и (0;
        +∞).

   4.




           Найдем промежутки, на которых
        производная заданной функции положительна
        или отрицательна методом интервалов.
           Итак, f(x) – убывает на (–∞; –1] и [1; +∞),