Применение производных Лекция 6

Содержание

Слайд 2

Содержание 1.Теоремы о дифференцируемых функциях. 2. Правило Лопиталя раскрытия неопределенностей. 3.Убывание

Содержание

1.Теоремы о дифференцируемых функциях.
2. Правило Лопиталя раскрытия неопределенностей.
3.Убывание и возрастание функции.
4.

Экстремумы.
5. Выпуклость и вогнутость графика функции. Точки перегиба.
6. Асимптоты.
7. Общая схема исследования функции и построение графика.
Слайд 3

Некоторые теоремы о дифференцируемых функциях

Некоторые теоремы о дифференцируемых функциях

Слайд 4

Теорема Ферма. a c b

Теорема Ферма.

a

c

b

Слайд 5

Теорема Ролля.

Теорема Ролля.

Слайд 6

Теорема Лагранжа.

Теорема Лагранжа.

Слайд 7

Геометрическая интерпретация Из теоремы Лагранжа вытекает, что найдется точка, в которой

Геометрическая интерпретация

Из теоремы Лагранжа вытекает, что найдется точка, в

которой касательная к графику функции будет параллельна секущей, проходящей через точки (a, f(a)) и (b, f(b)).

a

b

f(a)

f(b)

Слайд 8

Правило Лопиталя Пусть в некоторой окрестности О точки функции дифференцируемы всюду,

Правило Лопиталя

Пусть в некоторой окрестности О точки
функции дифференцируемы

всюду, кроме быть может самой точки
и пусть в О.
Слайд 9

Правило Лопиталя Если функции являются одновременно бесконечно малыми или бесконечно большими

Правило Лопиталя

Если функции являются одновременно бесконечно малыми или бесконечно большими

при и при этом существует предел отношения их производных, то существует и предел отношения самих функций, причем
Слайд 10

Примеры. Правило применимо и в случае, когда 1. 2.

Примеры.

Правило применимо и в случае, когда
1.
2.

Слайд 11

Примеры Найдем

Примеры

Найдем

Слайд 12

Пример Найдем Прологарифмируем это выражение и найдем предел. Тогда

Пример

Найдем
Прологарифмируем это выражение и найдем предел.
Тогда

Слайд 13

Убывающие и возрастающие функции

Убывающие и возрастающие функции

Слайд 14

Теорема (Признак возрастания функции).

Теорема (Признак возрастания функции).

Слайд 15

Теорема (Признак убывания функции).

Теорема (Признак убывания функции).

Слайд 16

Максимум и минимум функции

Максимум и минимум функции

Слайд 17

Экстремум функции

Экстремум функции

Слайд 18

Экстремум функции

Экстремум функции

Слайд 19

Необходимое условие экстремума Теорема. Если дифференцируемая функция имеет в точке с

Необходимое условие экстремума

Теорема.
Если дифференцируемая функция имеет в точке с

экстремум, то ее производная обращается в нуль в этой точке.
Слайд 20

Экстремум функции

Экстремум функции

Слайд 21

Продолжение Кроме точек, где , экстремумы могут быть в точках, где

Продолжение

Кроме точек, где , экстремумы могут быть в точках, где

производная не существует или равна бесконечности
Слайд 22

Критические точки

Критические точки

Слайд 23

Критические точки

Критические точки

Слайд 24

Теорема (Достаточное условие экстремума).

Теорема (Достаточное условие экстремума).

Слайд 25

Найти экстремумы Приравняем производную к нулю: Проверим, меняет ли производная знаки

Найти экстремумы
Приравняем производную к нулю:
Проверим, меняет ли производная знаки

при переходе через эти точки, для чего числовую ось разобьем точками 0 и 4/3 на интервалы (––∞, 0), (0, 4/3) и (4/3,∞ ) и найдем знаки у' в этих интервалах. В точке х = 0 имеем максимум, а в точке х = 4/3 – минимум.
max y = 0,.
Слайд 26

Выпуклость и вогнутость кривой

Выпуклость и вогнутость кривой

Слайд 27

Достаточное условие выпуклости

Достаточное условие выпуклости

Слайд 28

Правило дождя Легко запомнить, что там, где +, имеем вогнутость, а

Правило дождя
Легко запомнить, что там, где +, имеем вогнутость, а там,

где – выпуклость.

+

--

Слайд 29

Точка перегиба

Точка перегиба

Слайд 30

Достаточное условие перегиба кривой

Достаточное условие перегиба кривой

Слайд 31

Продолжение

Продолжение

Слайд 32

Асимптоты При исследовании формы кривой приходится исследовать характер изменения функции при

Асимптоты

При исследовании формы кривой приходится исследовать характер изменения функции при

неограниченном возрастании (по абсолютной величине) абсциссы или ординаты переменной точки кривой.
Слайд 33

Асимптоты кривой

Асимптоты кривой

Слайд 34

Пример Функция у = в точках х = 2, очевидно, имеет

Пример

Функция у = в точках х = 2,
очевидно,

имеет бесконечный разрыв, поэтому прямые х = – 2 и х = 2 являются вертикальными асимптотами
кривой у = .
Слайд 35

Наклонные асимптоты Наклонные асимптоты задают уравнением у = kх + b,

Наклонные асимптоты

Наклонные асимптоты задают уравнением у = kх + b,

где угловой коэффициент k и отрезок b, отсекаемый асимптотой на оси OY, ищут по формулам:
1) k = , b = ( f (x)– kx )
для правой асимптоты и
2) k = , b = ( f (x)– kx ) для левой асимптоты.
Слайд 36

Общая схема исследования функции и построение графика

Общая схема исследования функции и построение графика

Слайд 37

Общая схема исследования функции и построение графика

Общая схема исследования функции и построение графика