Правило Лопиталя раскрытия неопределенности вида

Содержание

Слайд 2

Если функции f(x) и g(x) непрерывны и дифференцируемы в окрестности точки

Если функции f(x) и g(x) непрерывны и дифференцируемы в
окрестности точки

x0 кроме, быть может, самой точки x0 и
пусть в этой окрестности и
Если , то

Пример:

1.

Правило Лопиталя раскрытия неопределенности вида

Слайд 3

Если дифференцируемая на интервале (a,b) функция y=f(x) возрастает (убывает), то для

Если дифференцируемая на интервале (a,b) функция
y=f(x) возрастает (убывает), то для

.

Теорема

Возрастание и убывание функции

(необходимое условие возрастания и убывания функции)

Если функция y=f(x) дифференцируемая на интервале
(a,b) и , то эта функция
возрастает (убывает) на интервале (a,b).

Теорема

(достаточное условие монотонности функции)

Слайд 4

Выпуклость функции Отрезком называется множество точек, удовлетворяющих равенству Определение

Выпуклость функции

Отрезком называется множество точек,
удовлетворяющих равенству

Определение

Слайд 5

Выпуклость функции Функция y=f(x) называется выпуклой вниз (вогнутой) на промежутке X,

Выпуклость функции

Функция y=f(x) называется выпуклой вниз (вогнутой)
на промежутке X, если

для любых двух значений
из этого промежутка выполняется неравенство

Определение

y=f(x)

Если функция выпукла вниз, то
отрезок, соединяющий любые
точки графика, целиком лежит над
графиком функции.

Слайд 6

Выпуклость функции Функция y=f(x) называется выпуклой вверх (выпуклой) на промежутке X,

Выпуклость функции

Функция y=f(x) называется выпуклой вверх (выпуклой)
на промежутке X, если

для любых двух значений
из этого промежутка выполняется неравенство

Определение

y=f(x)

Если функция выпукла вниз, то
отрезок, соединяющий любые
точки графика, целиком лежит под
графиком функции.

Слайд 7

Если функция y=f(x) имеет то эта функция выпукла вниз(вверх) на интервале

Если функция y=f(x) имеет
то эта функция выпукла вниз(вверх) на интервале (a,b).

Теорема


Выпуклость функции

(достаточное условие выпуклости функции вверх(вниз))

Слайд 8

Точки перегиба Точкой перегиба графика непрерывной функции называется точка, разделяющая интервалы,в

Точки перегиба

Точкой перегиба графика непрерывной функции называется
точка, разделяющая интервалы,в которых

функция выпукла
вниз и вверх.

Определение

Теорема

(достаточное условие существования точки перегиба)

Если при переходе через точку , в которой она равна
нулю или не существует меняет знак, то точка является
точкой перегиба ее графика.

Слайд 9

Максимум и минимум функции Точка называется точкой максимума функции y=f(x), если

Максимум и минимум функции

Точка называется точкой максимума функции y=f(x),
если

Определение

Точка называется точкой

минимума функции y=f(x),
если

Определение

Максимум(минимум) функции называется экстремумом функции.
Функция может иметь экстремум лишь во внутренних точках области определения. Поэтому часто экстремум функции называют локальным экстремумом.

Слайд 10

Для того, чтобы функция y=f(x) имела экстремум в точке необходимо, чтобы

Для того, чтобы функция y=f(x) имела экстремум в
точке необходимо, чтобы ее

производная в этой
точке равнялась нулю или не существовала.

Необходимое условие экстремума

Максимум и минимум функции

Точки, в которых производная функции равна нулю
или не существует, называются критическими.

Определение

Слайд 11

Если непрерывная функция y=f(x) дифференцируема в некоторой - окрестности критической точки

Если непрерывная функция y=f(x) дифференцируема
в некоторой - окрестности критической точки и
при

переходе через нее (слева направо) производная
меняет знак с пляса на минус, то - точка
максимума; с минуса на плюс, то - точка минимума.

Теорема

Максимум и минимум функции

(1-ое достаточное условие экстремума)

Слайд 12

Первое достаточное условие экстремума Максимум и минимум функции - точка максимума - точка минимума

Первое достаточное условие экстремума

Максимум и минимум функции

- точка максимума

- точка минимума

Слайд 13

Выбрать те, которые являются внутренними точками области определения функции Максимум и

Выбрать те, которые являются внутренними
точками области определения функции

Максимум и

минимум функции

Найти критические точки функции y=f(x)

Правило исследования функции на экстремум

Исследовать знак производной слева и
справа от исследуемой внутренней критической точки

Найти экстремумы функции y=f(x)

Найти область определения функции y=f(x)

Слайд 14

Найти экстремум функции не существуют при и + + - -

Найти экстремум функции

не существуют при и

+

+

-

- точка максимума

- максимум функции

-

точка минимума

- минимум функции

Слайд 15

Если в точке , а существует и , то если ,

Если в точке , а существует и
, то если ,

то в точке функция
имеет максимум, если , то в точке функция
имеет минимум.

Теорема

Максимум и минимум функции

(2-ое достаточное условие экстремума)

Слайд 16

Вертикальная асимптота Пусть функция y=f(x) определена в некоторой окрестности точки x0

Вертикальная асимптота

Пусть функция y=f(x) определена в некоторой
окрестности точки x0 (исключая,

быть может, саму эту
точку) и хотя бы один из пределов или
. Тогда x= x0 является вертикальной
асимптотой графика функции y=f(x).

x

y

y=ln x

Вертикальные асимптоты следует
искать в точках разрыва функции
или на концах ее области определения

x= 0 – вертикальная асимптота графика функции y=lnx

Слайд 17

Горизонтальная асимптота Пусть функция y=f(x) определена при достаточно больших x и

Горизонтальная асимптота

Пусть функция y=f(x) определена при достаточно
больших x и .Тогда

прямая y=b является
горизонтальной асимптотой графика функции y=f(x).

x

y

Если конечен только один из пределов или
то функция имеет лишь левостороннюю y=bл или правостороннюю y=bп горизонтальную асимптоту.

y= 0 – левосторонняя горизонтальная асимптота графика функции

Слайд 18

Наклонная асимптота Пусть функция y=f(x) определена при достаточно больших x и

Наклонная асимптота

Пусть функция y=f(x) определена при достаточно
больших x и существуют конечные

пределы
и . Тогда y=kx+b является наклонной
асимптотой графика функции y=f(x).

Если функция может иметь наклонную асимптоту.

Наклонная асимптота так же может быть правосторонней или левосторонней.

Слайд 19

Исследование на наличие асимптот y=0 – горизонтальная левосторонняя асимптота Так как , то вертикальных асимптот нет

Исследование на наличие асимптот

y=0 – горизонтальная левосторонняя асимптота

Так как

, то вертикальных

асимптот нет
Слайд 20

Исследование на наличие асимптот x=1 – вертикальная асимптота при Так как

Исследование на наличие асимптот

x=1 – вертикальная асимптота при

Так как

и

, то

y=x+1 –

наклонная асимптота при
Слайд 21

Найти (если возможно) точки пересечения графика с осями координат Общая схема

Найти (если возможно) точки пересечения графика с
осями координат

Общая схема исследования

функции и построения графика

Найти область определения функции

Найти интервалы знакопостоянства функции

Исследовать функцию на четность (нечетность)

Найти асимптоты графика функции

Найти интервалы монотонности функции

Найти экстремумы функции

Найти интервалы выпуклости и точки перегиба
графика функции

Слайд 22

Исследовать функцию и построить ее график Точки пересечения с осями координат

Исследовать функцию и построить ее график

Точки пересечения с осями координат

OX: y=0

- точки пересечения с осью OX

OY: x=0

- точка пересечения с осью OY

Слайд 23

Исследовать функцию и построить ее график Вертикальных асимптот нет, так как

Исследовать функцию и построить ее график

Вертикальных асимптот нет, так как

функция непрерывна

- функция ни четна, ни нечетна

горизонтальных асимптот нет

наклонная асимптота

Слайд 24

Исследовать функцию и построить ее график при не существует при +

Исследовать функцию и построить ее график

при

не существует при

+

+

-

- точка

максимума

- точка минимума

- минимум функции

+

- максимум функции

Слайд 25

Исследовать функцию и построить ее график не существует при - точки перегиба + - -

Исследовать функцию и построить ее график

не существует при

- точки

перегиба

+

-

-