Применение производной к исследованию функции

Содержание

Слайд 2

«Кто смолоду делает и думает сам, тот становиться потом, надежнее, крепче, умнее» В. Шукшин.

«Кто смолоду делает и думает сам, тот становиться потом, надежнее, крепче,

умнее» В. Шукшин.
Слайд 3

Монотонность функции Если производная функции y=f(x) положительна на некотором интервале, то

Монотонность функции

Если производная функции y=f(x) положительна на некотором интервале, то

функция на этом интервале монотонно возрастает

Если производная функции y=f(x) отрицательна на некотором интервале, то функция на этом интервале монотонно убывает.

Слайд 4

Экстремумы функции Определение 1. Точку х=х0 называют точкой минимума функции f(х),

Экстремумы функции

Определение 1. Точку х=х0 называют точкой минимума
функции f(х), если

у этой точки существует окрестность,
для всех точек которой выполняется неравенство f(x) > f(x0)

Определение 2. Точку х=х0 называют точкой максимума
функции f(х), если у этой точки существует окрестность,
для всех точек которой выполняется неравенство f(x) < f(x0)

Точки максимума и минимума
объединяют общим термином –
точки экстремума

Слайд 5

Точки экстремума Стационарные точки Критические точки Если функция y=f(x) имеет экстремум

Точки экстремума

Стационарные точки

Критические точки

Если функция y=f(x) имеет экстремум в точке x=x0,


то в этой точке производная функции
или равна нулю, или не существует

Касательная в
таких точках графика
не существует

Касательная
в таких точках
графика параллельна оси ОХ

Слайд 6

Достаточное условие существования экстремума функции: Если при переходе через критическую точку

Достаточное условие существования экстремума функции:

Если при переходе через критическую точку

х0 функции f(x) ее производная меняет знак с «+» на «-», то х0 – точка максимума функции f(x).
Если при переходе через критическую точку х0 функции f(x) ее производная меняет знак с «-» на «+», то х0 – точка минимума функции f(x).
Если при переходе через критическую точку х0 функции f(x) ее производная не меняет знака, то в точке х0 экстремума нет.
Слайд 7

Исследование функции на монотонность Найти производную f ´. Решить уравнение f

Исследование функции на монотонность

Найти производную f ´.

Решить уравнение

f ´(х)=0.

Отметить найденные точки на числовой прямой.
Проверить знак производной на каждом интервале.

Записать вывод.

Слайд 8

Вычисляем производную : y’=6x²-6x-36. Находим критические точки: y’=0. x²-x-6=0 Д=1-4*(-6)*1=1+24=25 Отмечаем

Вычисляем производную : y’=6x²-6x-36.
Находим критические точки: y’=0.
x²-x-6=0
Д=1-4*(-6)*1=1+24=25
Отмечаем точки на числовой

прямой и проверяем знак производной:

Найти промежутки монотонности функции y=2x³-3x²-36x+5

-2

3

+

-

+

5. Функция возрастает на промежутках xϵ (-∞;-2)υ(3;+∞), функция на промежутке xϵ (-2; 3).

Слайд 9

Алгоритм исследования функции f(х) на экстремум с помощью производной : Найти

Алгоритм исследования функции f(х) на экстремум с помощью производной :

Найти

производную f ´
Решить уравнение f ´(х)=0.
Отметить найденные точки на числовой прямой. Проверить знак производной на каждом интервале.
Записать вывод (вычислить значение функции в точках максимума и минимума).
Слайд 10

Исследовать на экстремум функцию y=x2+2. Решение: Находим производную: y’=(x2+2)’=2x. Приравниваем её

Исследовать на экстремум функцию y=x2+2.

Решение:

Находим производную: y’=(x2+2)’=2x.
Приравниваем её к нулю: 2x=0,

откуда x = 0.
Отмечаем точки на числовой прямой и определяем знак производной на каждом интервале:

0

-

+

ymin=у(0)=2.

Слайд 11

Если функция f(x) имеет на интервале (a,b) вторую производную и f''(x)≥0

Если функция f(x) имеет на интервале (a,b) вторую производную и f''(x)≥0
(f''(x)≤0) во всех

точках (a,b), то график функции f(x) имеет на (a,b) выпуклость, направленную вниз (вверх).
Слайд 12

График выпуклый вверх f //(x) График вогнутый вниз f //(x) > 0

График выпуклый вверх
f //(x) < 0

График вогнутый вниз

f //(x) > 0