微积分1:相对极值

学习微积分1的概念、例题和解释

大学导师应用商店 大学导师安卓商店

例子问题

例子问题1:如何用函数绘图求区间上的相对最大值

鉴于

找到相对最大值在区间上的-坐标

可能的答案:

不能确定的

正确答案:

解释

为了找到相对最大值,我们需要找到一阶导数的符号变化点。要做到这一点,先求一阶导数然后求它等于零的地方。

首先:

这意味着在x=0和x=-8/3处有极值

因为我们只关心从-5到0的区间,我们只需要测试这个区间上的点。试试两个极值之间的点,以及-8/3和-5之间的点。

一阶导数在-8/3处从负到正,因此这是这个区间上相对最大值的x坐标。

例子问题2:如何用函数绘图求区间上的相对最大值

函数的最大值在哪里

的时间间隔?

可能的答案:

正确答案:

解释

虽然有相对的极大值而且(通过令函数的一阶导数为零并求解x得到)整个区间上的最大值实际上是在上端,当.当沿着区间寻找极值时,寻找一阶导数的零点并不说明端点的极值。

函数

示例问题3:如何用函数绘图求区间上的相对最大值

确定函数的相对极大值:

可能的答案:

正确答案:

解释

为了确定函数的相对极大值,我们必须确定函数的一阶导数从正变为负的位置。

函数的一阶导数是

并使用了以下规则:

接下来,我们必须找到临界点,即一阶导数为零的值:

利用临界值,我们可以创建区间,在其上求一阶导数的符号:

为了检查一阶导数的符号,将每个区间上的任意值代入一阶导数函数。在第一个区间上,一阶导数是正的,在第二个区间上是负的,在第三个区间上是正的。一阶导数从正变为负所以这里存在一个相对最大值。

示例问题4:如何用函数绘图求区间上的相对最大值

的局部最大值

使用方程和/或下面的图表。

Graph2

可能的答案:

正确答案:

解释

我们注意到这个函数有两个极值,分别位于而且.我们也可以通过观察函数本身找到它

我们知道当函数的斜率为0时存在极值,因此我们求导,令其为0,然后解出x。

其导数如下:

因此,将这两部分都设为零,我们可以看到如下结果:

而且

然而,要找出这些x值中是否有一个产生局部最小值或最大值,需要进行一阶导数检验、二阶导数检验或分析图。我们在附近的一个小社区看到了这一点是最大的项,因此它是局部最大值。同样,对于周边的小社区来说是最小的项,因此是局部最小值。

因此,当是出现局部最大值的唯一点。记住,不是x的值一定是最大的,而是它对应的y的值。

例子问题1:如何用函数绘图求区间上的相对最小值

下面是连续的某些点的值列表.根据中值定理,这个函数有多少个0 ?

可能的答案:

到底是1

最多2

至少2

至少1

正好2

正确答案:

至少2

解释

中值定理表明,如果连续,那么对于所有人来说,一定有一个映射到,所以由于上面的值从负到正变化了两次,0必须至少被映射两次。

例子问题2:如何用函数绘图求区间上的相对最小值

一个函数的相对最小值是函数定义域内的所有点x,使得它是某个邻域的最小值。这些点的一阶导数为0或不存在。

求函数的相对最小值

使用下面的图和函数。

Graph1

可能的答案:

正确答案:

解释

我们注意到这个函数有两个极值,分别位于x=-1和x=0处。我们也可以通过观察函数本身找到它

我们知道当函数的斜率为0时存在极值,因此我们求导,令其为0,然后解出x。

其导数如下:

因此,将这两部分都设为零,我们可以看到如下结果:

而且

然而,要找出这些x值中是否有一个产生局部最小值或最大值,需要进行一阶导数检验、二阶导数检验或分析图。我们在附近的一个小社区看到了这一点是最大的项,因此它是局部最大值。同样,对于周边的小社区来说是最小的项,因此是这个函数的局部最小值,也是唯一的局部最小值。记住,不是x值必须是最小的,而是它对应的y值。

大学导师的学习工具