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函數(shù)的極值

2019-12-02 13:30:22文/張敏

函數(shù)的極值:極值是一個函數(shù)的極大值或極小值。如果一個函數(shù)在一點的一個鄰域內(nèi)處處都有確定的值,而以該點處的值為最大,這函數(shù)在該點處的值就是一個極大值。

函數(shù)的極值

極值的定義

若函數(shù)f(x)在x?的一個鄰域D有定義,且對D中除x?的所有點,都有f(x)<f(x?),則稱f(x?)是函數(shù)f(x)的一個極大值。

同理,若對D的所有點,都有f(x)>f(x?),則稱f(x?)是函數(shù)f(x)的一個極小值。

極值的概念來自數(shù)學應用中的最大最小值問題。根據(jù)極值定律,定義在一個有界閉區(qū)域上的每一個連續(xù)函數(shù)都必定達到它的最大值和最小值,問題在于要確定它在哪些點處達到最大值或最小值。如果極值點不是邊界點,就一定是內(nèi)點。因此,這里的首要任務是求得一個內(nèi)點成為一個極值點的必要條件。

求函數(shù)f'(x)的極值方法

1、找到等式f'(x)=0的根

2、在等式的左右檢查f'(x)值的符號。如果為負數(shù),則f(x)在這個根得到最大值;如果為正數(shù)則f(x)在這個根得到最小值。

3、判斷f'(x)無意義的點。首先可以找到f'(x)=0的根和f'(x)的無意義點。這些點被稱為極點,然后根據(jù)定義來判斷。

4、函數(shù)z=f(x,y)的極值的方法描述如下:

(1)解方程式fx(x,y)=0,fy(x,y)=0,求一個實數(shù)解,可以求所有的塞音;

(2)對于每個停止點(x0,y0),找到二階偏導數(shù)的值a,b,c;

(3)確定ac-b2的符號,并根據(jù)定理2的結(jié)論確定f(x0,y0)是一個最大值、最大值還是最小值。

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