【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系

【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系一 极值点 1 定义极大值和极小值统称为极值点 极值点是函数的某段子区间内极大值或者极小值的横坐标 极值点出现在函数的驻点 导数为 0 或不可导点处 导函数不存在 参考 极值点 驻点 拐点的区别 2 判别方法 1 若 f x0 处可导第一判别法 若 f x0 处的一阶导数 且 x0 左边的区间内导数 gt 0 x0 右边的区间内导数 lt 0 那么 x0 为极大值 第

一、极值点

1. 定义

        极大值和极小值统称为极值点。

        极值点是函数的某段子区间内极大值或者极小值的横坐标。

        极值点出现在函数的驻点(导数为0)或不可导点处(导函数不存在)。

        (参考:极值点、驻点、拐点的区别)

2. 判别方法

(1)若 f(x0) 处可导

        第一判别法:若 f(x0)处的一阶导数,且 x0 左边的区间内导数>0,x0 右边的区间内导数<0,那么 x0 为极大值。

【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系

        第二判别法:若 f(x0) 存在二阶导数,且 f(x0)处的一阶导数为0,二阶导数<0,则 x0 为极大值。

【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系

【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系

(2)若 f(x0) 处不可导

        此时,需要用定义判断。

        (参考:极值点)

二、驻点

        函数的一阶导数为 0 的点叫做驻点(驻点也称稳定点、临界点)。对于多元函数,驻点是所有一阶偏导数都为 0 的点。

三、拐点

        拐点又称反曲点,指改变曲线方向的点(既包括横坐标,又包括纵坐标)

        直观的说,拐点是连续曲线凹弧和凸弧的分界点。

四、三者的区别

1. 定义不同

2. 性质不同

(1)驻点:一阶导数为 0,可能改变函数的单调性;

(2)拐点:函数的凹凸性可能改变。

3. 特征不同

(1)极值点不一定是驻点。如 y=|x|,该函数在 x=0 处不可导,所以不是驻点,但是极小值点;

(2)驻点也不一定是极值点。如 y=x^3,在 x=0 处导数为 0,是驻点,但没有极值点;

(3)函数在拐点有二阶导数,则二阶导数在拐点处异号或不存在;

(4)极值点和驻点和函数的一阶导数有关,拐点和函数的二阶导数和三阶导数有关。

【20211009】【数学基础】极值点、驻点、拐点的区别和联系

        (参考:极值点、驻点、拐点的区别)

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