П. 4.4. Экстремум функции
Определение. Точка называется точкой максимума функции , если существует такая -окрестность точки , что для всех из этой окрестности выполняется неравенство .
Определение. Точка называется точкой минимума функции , если существует такая -окрестность точки , что для всех из этой окрестности выполняется неравенство .
Определение.Экстремумом функции называется точка максимума или минимума функции.
Теорема (необходимое условие существования экстремума функции в точке).Пусть функция имеет в точке экстремум. Тогда производная либо равна нулю в точке , либо не существует.
Определение.Точки в которых производная равна 0 или не существует называются критическими.
!!! Критическая точка вовсе не обязательно является точкой экстремума.
Теорема (первое достаточное условие существования экстремума).Пусть функция – дифференцируемая функция.
1) Если в точке первая производная меняет свой знак с “+” на “–”, то функция имеет в точке максимум.
2) Если в точке первая производная меняет свой знак с “–” на “+”, то функция имеет в точке минимум.
Теорема (второе достаточное условие существования экстремума).Пусть функция дважды дифференцируема, причем и – непрерывные функции. Тогда:
1) если и – точка минимума функции .
2) если и – точка максимума функции ;
Рис.5