Высшая математика. Ч.1. Семёнова Т.В. - 173 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Переходя в этих неравенствах к пределу при Δ
x 0 и учитывая, что производная f '(x
0
)
существует, а следовательно предел, стоящий слева, не зависит от того как Δ
x 0,
получаем: при Δ
x 0 – 0 f'(x
0
) 0 а при Δx 0 + 0 f'(x
0
) 0. Так как f '(x
0
) определяет
число, то эти два неравенства совместны только в том случае, когда
f '(x
0
) = 0.
Доказанная теорема утверждает, что точки максимума и
минимума могут находиться только среди тех значений
аргумента, при которых производная обращается в нуль.
Мы рассмотрели случай, когда функция во всех точках
некоторого отрезка имеет производную. Как же обстоит дело в
тех случаях, когда производная не существует? Рассмотрим
примеры.
Примеры.
1.
y=|x|.
Функция не имеет производной в точке
x=0 (в этой
точке график функции не имеет определенной
касательной), но в этой точке функция имеет минимум,
так как
y(0)=0, а при всех x 0y > 0.
2.
Функция
не имеет производной при
x=0, так как обращается в бесконечность
при
x=0. Но в этой точке функция имеет максимум.
3.
Функция
не имеет производной при x=0, так
как
при x0. В этой точке функция не
имеет ни максимума, ни минимума. Действительно,
f(x)=0 и при x<0f(x)<0, а при x>0f(x)>0.
Таким образом, из приведенных примеров и
сформулированной теоремы видно, что функция может
иметь экстремум лишь в двух случаях: 1) в точках, где
производная существует и равна нулю; 2) в точке, где
производная не существует.
Однако, если в некоторой точке
x
0
мы знаем, что f
'(x
0
)=0, то отсюда нельзя делать вывод, что в точке x
0
функция имеет экстремум.
Например. .
    Переходя в этих неравенствах к пределу при Δx→ 0 и учитывая, что производная f '(x0)
существует, а следовательно предел, стоящий слева, не зависит от того как Δx → 0,
получаем: при Δx → 0 – 0 f'(x0) ≥ 0 а при Δx → 0 + 0 f'(x0) ≤ 0. Так как f '(x0) определяет
число, то эти два неравенства совместны только в том случае, когда f '(x0) = 0.
    Доказанная теорема утверждает, что точки максимума и
минимума могут находиться только среди тех значений
аргумента, при которых производная обращается в нуль.
    Мы рассмотрели случай, когда функция во всех точках
некоторого отрезка имеет производную. Как же обстоит дело в
тех случаях, когда производная не существует? Рассмотрим
примеры.


   Примеры.

   1. y=|x|.

            Функция не имеет производной в точке x=0 (в этой
        точке график функции не имеет определенной
        касательной), но в этой точке функция имеет минимум,
        так как y(0)=0, а при всех x≠ 0y > 0.

   2.


           Функция              не имеет производной при


        x=0, так как           обращается в бесконечность
        приx=0. Но в этой точке функция имеет максимум.

   3.

           Функция          не имеет производной при x=0, так


        как                при x→0. В этой точке функция не
        имеет ни максимума, ни минимума. Действительно,
        f(x)=0 и при x<0f(x)<0, а при x>0f(x)>0.
             Таким образом, из приведенных примеров и
        сформулированной теоремы видно, что функция может
        иметь экстремум лишь в двух случаях: 1) в точках, где
        производная существует и равна нулю; 2) в точке, где
        производная не существует.
             Однако, если в некоторой точке x0 мы знаем, что f
        '(x0)=0, то отсюда нельзя делать вывод, что в точке x0
        функция имеет экстремум.

           Например.                                     .