Определение. Точка называется точкой максимума функции
, если существует такая
-окрестность точки
, что для всех
из этой окрестности выполняется неравенство
.
Определение. Точка называется точкой минимума функции
, если существует такая
-окрестность точки
, что для всех
из этой окрестности выполняется неравенство
.
Определение. Экстремумом функции называется точка максимума или минимума функции.
Теорема (необходимое условие существования экстремума функции в точке). Пусть функция имеет в точке
экстремум. Тогда производная
либо равна нулю в точке
, либо не существует.
Определение. Точки в которых производная равна 0 или не существует называются критическими.
!!! Критическая точка вовсе не обязательно является точкой экстремума.
Теорема (первое достаточное условие существования экстремума). Пусть функция – дифференцируемая функция.
1) Если в точке первая производная
меняет свой знак с “+” на “–”, то функция
имеет в точке
максимум.
2) Если в точке первая производная
меняет свой знак с “–” на “+”, то функция
имеет в точке
минимум.
Теорема (второе достаточное условие существования экстремума). Пусть функция дважды дифференцируема, причем
и
– непрерывные функции. Тогда:
1) если и
– точка минимума функции
.
2) если и
– точка максимума функции
;
Рис.5