极值、驻点与拐点

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三个概念

  • 驻点:。
  • 极值点: 与某邻域内函数值作单侧或双侧比较后为最大或最小。
  • 拐点:曲线在该点连续,且两侧凹凸性改变。

驻点可能没有极值;极值点可以不可导;拐点处的二阶导数可以不存在。

代表题:不可导的极值点、有驻点但无极值。

极值判定

最稳妥的条件是 变号:

  • 负到正:严格极小值;
  • 正到负:严格极大值。

若 且 ,则为严格极小值; 时为严格极大值。

更一般地,若,则 为偶数时形成极值,符号由 决定; 为奇数时不形成极值。

代表题:由极限提取二阶局部主项。

端点极值

端点只作定义域内的单侧比较。若 为左端最小值点,则,若 为右端最大值点,则,因为左增量的分母为负。

代表题:端点极值与单侧导数符号。

拐点判定

直接检查 是否在点两侧变号。

只给出候选点。

若函数在邻域内三阶可导,且,则 在两侧异号, 为拐点。

更一般地,若 的最低阶非零局部主项为 ,则 为奇数时有拐点, 为偶数时无拐点。

从 图像判断时, 由减转增或由增转减,对应 变号。

代表题:由导函数图像判断拐点。

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