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! |
Мы поможем в написании ваших работ!