Приложение дифференциального исчисления.



 

Пусть дана функция  и точка .

 Уравнение касательной к графику функции  в точке  имеет вид

.                              (2.7)

Уравнение нормали к графику функции  в точке  имеет вид

.                   (2.8)

 

Дифференциальное исчисление используется и для нахождения приближённого значения функции. Если необходимо найти значение функции  в точке , то  

.                    (2.9)


 

Исследование функции.

Монотонность функции.

 

Пусть функция  непрерывна на интервале .

Функция называется возрастающей на , если для любых  и  из этого интервала, причём  выполняется условие .

Функция называется убывающей на , если для любых  и  из этого интервала, причём  выполняется условие .

Монотонность функции на интервале можно определить с помощью производной. Пусть функция  дифференцируема на интервале . Тогда, если в каждой точке этого интервала , то функция возрастает, а если , то функция убывает на этом интервале.

 

Экстремумы функции.

 

Точка  называется точкой максимума функции , если существует окрестность точки , такая, что, для любого  из этой окрестности выполняется неравенство .

Точка  называется точкой минимума функции , если существует окрестность точки , такая, что, для любого  из этой окрестности выполняется неравенство .

Значение функции в точке минимума или максимума называется экстремумом функции.

Необходимое условие экстремума функции: если точка  – это точка локального экстремума функции , и существует производная в этой точке , то .

Функция может иметь экстремум только в критических точках, т.е. в точках, в которых она определена, а её производная в них равна нулю или не существует.

Пусть  критическая точка функции . Если при переходе через неё (слева направо) производная функции меняет знак с  на , то  – точка максимума, а если с  на , то  – точка минимума.

 

Выпуклость, вогнутость. Точки перегиба.

 

График дифференцируемой функции  называется выпуклым на , если он расположен выше любой её касательной на этом интервале.

График дифференцируемой функции  называется вогнутым на , если он расположен ниже любой её касательной на этом интервале.

Точка графика непрерывной функции , отделяющая его выпуклые и вогнутые части, называется точкой перегиба.

Промежутки выпуклости и вогнутости функции определяем при помощи производной второго порядка. Пусть функция  определена во всех точках интервала . Тогда, если в каждой точке этого интервала , то график функции является выпуклым на , а если , для любого , то график функции является вогнутым на .

Пусть в точке  вторая производная непрерывной функции  равна нулю или не существует. Тогда, если при переходе через эту точку вторая производная меняет свой знак, то  – точка перегиба.

 

Асимптоты графика функции.

Асимптоты – это прямые к которым неограниченно приближается данная линия, когда её точка неограниченно удаляется от начала координат.

Асимптоты бывают вертикальными и наклонными.

Прямая  является вертикальной асимптотой графика функции , если .

Уравнение наклонной асимптоты графика функции  имеет вид

,         где    и .      (3.1)

 


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 149; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!