Условие и материал
Калькулятор для нахождения экстремума функции.
Замечание. Данный калькулятор находит производную функции, решает уравнение f ' (x)=0, и выдает точки подозрительные на экстремум (необходимое условие экстремума).
Данные точки будут экстремумами, если также будет выполнятся достаточное условие экстремума:
Если f '(x) при переходе через точку xо меняет знак плюс на минус, то в точке xо функция имеет максимум, в противном случае - минимум.
Если при переходе через критическую точку производная не меняет знак, то в точке xо экстремума нет.
Пример. Найти экстремумы функции
$$y=\frac{x^3}{4\left ( 2-x \right )^2}$$
Решение. Вставляем в калькулятор функцию в виде x^3/(4(2-x)^2), нажимаем "Ok", получаем точки подозрительные на экстремум: x=0, x=6
Проверим достаточное условие экстремумов:
(-∞ ;2) и (6;+∞) - функция возрастает,
(-2;6) - функция убывает
Выполнение достаточного условия можно было проверить и по другому:
Второе достаточное условие. Пусть функция f(x) имеет производную
f ' (x) в окрестности точки xо и вторую производную в самой точке xо.
Если f ' (xо) = 0, f "(x0)>0 (f "(x0)<0), то точка xо является точкой локального минимума (максимума) функции f(x).
Если же f "(x0)=0, то нужно либо пользоваться первым достаточным условием, либо привлекать высшие производные, см. калькулятор высших производных.
Решенные примеры: Полное исследование функции