Jak znaleźć ekstremum?
Zanim nauczysz się znajdować ekstremafunkcja, konieczne jest zrozumienie, czym jest ekstremum. Najczęstszą definicją ekstremum jest to, że jest to najmniejsza lub największa wartość funkcji w matematyce na pewnym zestawie linii lub wykresu liczbowego. W miejscu, w którym znajduje się minimum, występuje ekstremum minimum, a gdzie maksimum to ekstremum maksimum. Również w takiej dyscyplinie, jak analiza matematyczna, wyróżniono lokalne ekstremum funkcji. Teraz spójrzmy, jak znaleźć skrajności.
Ekstrema w matematyce należą do najważniejszychcechy funkcji, wykazują największą i najmniejszą wartość. Extum znajdują się głównie w krytycznych punktach znalezionych funkcji. Warto zauważyć, że w punkcie ekstremalnym funkcja drastycznie zmienia kierunek. Jeśli obliczyliśmy pochodną punktu ekstremum, to z definicji musi być zero lub zupełnie nieobecny. Aby więc nauczyć się znajdować ekstremum funkcji, konieczne jest wykonanie dwóch następujących po sobie zadań:
- znajdź pochodną dla funkcji, która ma być zdefiniowana przez zadanie;
- znajdź korzenie równania.
Sekwencja znajdowania ekstremum
- Napisz na piśmie funkcję f (x), która jest podana. Znajdź pochodną pierwszego rzędu f "(x). To wyrażenie, które jest otrzymane, równa się zero.
- Teraz musisz rozwiązać równanie, które się stało. Otrzymane rozwiązania będą korzeniami równania, a także punktami krytycznymi wyznaczanej funkcji.
- Teraz określimy, które krytycznePunkty (maksimum lub minimum) to znalezione korzenie. Kolejnym krokiem, po tym jak dowiedział się, jak znaleźć punkt ekstremum funkcji jest znaleźć drugą pochodną nieznanej funkcji f „(x). Będzie to konieczne, aby zastąpić poszczególne wartości dysproporcji znaleźć punkty krytyczne, a następnie obliczyć, co się dzieje. Jeśli istnieje sposób, że druga pochodna jest większa od zera w punkcie krytycznym, to będzie to punkt minimalny, w przeciwnym razie będzie to punkt maksymalny.
- Pozostaje obliczyć wartość początkowej funkcji wniezbędne punkty maksymalnej i minimalnej funkcji. Aby to zrobić, zastąp otrzymane wartości w funkcji i oblicz. Należy jednak zauważyć, że jeśli punktem krytycznym jest maksimum, to ekstremum będzie maksymalne, a jeśli jest to minimum, to będzie ono minimalne przez analogię.
Algorytm znajdowania ekstremum
Aby uogólnić zdobytą wiedzę, opracujemy krótki algorytm, aby znaleźć punkty ekstremum.
- Znajdujemy domenę definicji danej funkcji i jej interwałów, które dokładnie określają, w których odstępach funkcja jest ciągła.
- Znajdujemy pochodną funkcji f (x).
- Obliczamy punkty krytyczne równania y = f (x).
- Analizujemy zmiany w kierunku funkcji f (x), a także znak pochodnej f (x), w której punkty krytyczne dzielą domenę funkcji.
- Teraz ustalamy, czy każdy punkt na wykresie jest maksymalny, czy minimalny.
- Znajdujemy wartości funkcji w tych punktach, które są ekstrema.
- Naprawiamy wynik tego badania -skrajności i odstępy monotoniczności. To wszystko. Zastanowiliśmy się, jak można znaleźć ekstremum w dowolnym przedziale czasowym. Jeśli chcesz znaleźć ekstremum w pewnym przedziale funkcji, to robi się to w podobny sposób, ale tylko granice badań są koniecznie brane pod uwagę.
Zastanawialiśmy się, jak znaleźć punkty ekstremumfunkcja. Za pomocą prostych obliczeń, a także znajomości znalezienia pochodnych, można znaleźć dowolne ekstremum i obliczyć je, a także graficznie je wyznaczyć. Znalezienie ekstremum jest jedną z najważniejszych sekcji matematyki, zarówno w szkole, jak i na poziomie wyższym, więc jeśli nauczysz się poprawnie je definiować, wtedy nauka stanie się znacznie łatwiejsza i bardziej interesująca.