Намирането на интервалите на увеличаване и намаляване функция
В такъв проблем, като максималните и минималните точки, се предлага в съответствие с графика деривативни търсене райони, в които функцията се увеличава или намалява. За да започнете да се дефинира какво се увеличава и намалява:
- F функцията (х) се нарича увеличаване на интервала [а; Ь] ако за всеки две точки X1 и X2 на този сегмент вярно твърдение: x1 ≤ х2 ⇒ е (х1) ≤ F (х2). С други думи, по-голяма е стойността на аргумента, толкова по-голяма стойност на функцията.
- F функцията (х) се нарича за намаляване на интервала [а; Ь] ако за всеки две точки X1 и X2 на този сегмент вярно твърдение: x1 ≤ х2 ⇒ е (х1) ≥ е (х2). Т.е. по-голяма стойност на аргумента съответства на минимална стойност на функцията.
Нека да се формулират достатъчно условия за увеличаване и намаляване на:
- За непрекъсната функция е (х) се повишава в интервала [а; Ь], достатъчно негово производно е в интервала е положителна, т.е. F '(х) ≥ 0.
- За непрекъсната функция е а (х) намалява в интервала [а; Ь], достатъчно негово производно е в интервала е отрицателно, т.е. F '(х) ≤ 0.
Ние приемаме тези твърдения без доказателства. Така получаваме веригата за намиране на увеличението и намалението на интервалите, което до голяма степен е подобна на алгоритъм за изчисляване на точките екстремум:
- Премахване на всички ненужна информация. На производно парцела източник, ние се интересуваме първо на всички нули, за да ги остави на мира.
- Забележка признаци на производната на интервали между нули. Когато е '(х) ≥ 0, увеличава функционалните и където F' (х) ≤ 0 - намалява. Ако проблемът не се определят граници на променливата х, по-нататък ние ги маркира на новия график.
- Сега, когато знаем поведението на функциите и ограниченията, остава да се изчисли необходимата стойност на проблема.
- Задача. Фигурата показва графика на производно на F функция (X), определена на интервала [-3; 7.5]. Виж намаляването на интервали от F функция (х). В отговор, да определи размера на числа, включени в тези интервали.
Решение. Както обикновено, пречертаване на графиката и отбелязване на граница [-3; 7.5], както и нули на производно х = -1,5 и х = 5,3. След това обърнете внимание на знака на деривата. В момента има:
Тъй интервала (- 1.5) производно е отрицателен, това е интервалът на тяхната функция. Остава да обобщим над всички числа, които са в рамките на този интервал:
-1 + 0 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 14.
- Задача. Фигурата показва графика на производно на F функция (X), определена на интервала [-10; 4]. Виж интервалите на увеличение функция е (х). В отговора си дължина от най-дългата от тях.
Решение. Отърви се от ненужна информация. Оставяйки само границите на [-10; 4] и нули на производното, който този път са четири: х = -8, х = -6, х = -3 и х = 2. Забележка марка производно и получаване на следната картина:
Ние сме заинтересовани от увеличаване на интервали от функции, т.е. тези, в които е '(х) ≥ 0. На диаграмата тези два периода: (-8, -6) и (-3, 2). Изчисляване на тяхната дължина:
L1 = - 6 - (-8) = 2;
L2 = 2 - (-3) = 5.
Тъй като дължината е необходимо да се намери най-голямата от интервалите в отговор да пише стойността на L2 = 5.