连续函数必区间内的唯一极值点一定是最值点么?在开区间呢?如果是怎么证明,如果不是请举出反例。

2024-11-04 23:19:26
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回答(1):

连续函数必区间内的唯一极值点一定是最值点。

如为区间内唯一的极值点——极大值点,极值点左侧是单调递增区间,极值点右侧是单调递减区间,极值点一定是区间内的最大值点;

如为区间内唯一的极值点——极小值点,极值点左侧是单调递减区间,极值点右侧是单调递增区间,极值点一定是区间内的最小值点。开闭区间都一样。

扩展资料:

极值的求法:

寻求函数整个定义域上的最大值和最小值是数学优化的目标。如果函数在闭合区间上是连续的,则通过极值定理存在整个定义域上的最大值和最小值。

此外,整个定义域上最大值(或最小值)必须是域内部的局部最大值(或最小值),或必须位于域的边界上。

因此,寻找整个定义域上最大值(或最小值)的方法是查看内部的所有局部最大值(或最小值),并且还查看边界上的点的最大值(或最小值),并且取最大值或最小的)一个。

对于分段定义的任何功能,通过分别找出每个零件的最大值(或最小值),然后查看哪一个是最大(或最小),找到最大值(或最小值)。

回答(2):

一定是的

不妨用反证法

设函数f(x)在区间[a,b]连续可导,有唯一极值点c,但其不是最值点

不妨设c点为极大值点但不是最大值点,设最大值点为d

若d>c ,考察区间[c,d],f(x)在区间[c,d]连续可导,所以f(x)在[c,d]中有最小值e

显然e不等于d,又因c是[a,b]上的极大值点,存在c的某个邻域内函数值均小于f(c)

所以c也不是[c,d]区间的最小值点,所以存在e∈(c,d)为[c,d]中最小值

所以e也是[a,b]区间的极小值点,与c是唯一极值点矛盾.

所以证明成立  ,在开区间的话也同理可得出结论。

扩展资料

极值的求法:

寻求函数整个定义域上的最大值和最小值是数学优化的目标。如果函数在闭合区间上是连续的,则通过极值定理存在整个定义域上的最大值和最小值。

此外,整个定义域上最大值(或最小值)必须是域内部的局部最大值(或最小值),或必须位于域的边界上。

因此,寻找整个定义域上最大值(或最小值)的方法是查看内部的所有局部最大值(或最小值),并且还查看边界上的点的最大值(或最小值),并且取最大值或最小的)一个。

对于分段定义的任何功能,通过分别找出每个零件的最大值(或最小值),然后查看哪一个是最大(或最小),找到最大值(或最小值)。

回答(3):

肯定是。开闭区间都一样。

1、区间内唯一的极值点——极大值点,极值点左侧是单调递增区间,极值点右侧是单调递减区间,极值点一定是区间内的最大值点。

2、区间内唯一的极值点——极小值点,极值点左侧是单调递减区间,极值点右侧是单调递增区间,极值点一定是区间内的最小值点。

扩展资料

一、求极大极小值步骤:

(1)求导数f'(x)。

(2)求方程f'(x)=0的根。

(3)检查f'(x)在方程的左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正那么f(x)在这个根处取得极小值。

二、特别注意:f'(x)无意义的点也要讨论。即可先求出f'(x)=0的根和f'(x)无意义的点,再按定义去判别。

三、求极值点步骤:

(1)求出f'(x)=0,f"(x)≠0的x值。

(2)用极值的定义(半径无限小的邻域f(x)值比该点都小或都大的点为极值点),讨论f(x)的间断点。

(3)上述所有点的集合即为极值点集合。

参考资料来源:百度百科-极值

回答(4):

看已有的回答证明都不严谨,我把严谨的证明思路讲一下。
首先讨论闭区间[a, b]上结论是否成立,再推广到开区间。
不妨设这个极值点是极小值点x0。
闭区间可以应用连续函数的最值定理,存在最大值与最小值。最小值要么在端点取到,要么是极小值。若在端点a取到,在(a, x0)上必然存在最大值,在区间内部最大值便是极大值,矛盾,同理b端点。所以只能是在极小值x0处取得最小值。
注意,f(x)只需要有连续性就够了!不一定要求可导!极值只是在领域内取最值,在左右两侧并不一定满足单调性!比如f(x)=2-(x^2) * (2-sin(1/x)),补充x=0时f(x)=2,在x=0处是极大值点,但在x=0的任何邻域都不单调!
开区间如果极限存在延拓端点值为极限值就好了,如果极限不存在取端点的某个小邻域的边界,将这个边界作为闭区间的端。核心思想都是将开区间转化为闭区间。
加一句,为嘛现在百度知道回答都要整个拓展资料???真是令人迷惑

回答(5):

肯定是:
如为区间内唯一的极值点——极大值点,极值点左侧是单调递增区间,极值点右侧是单调递减区间,极值点一定是区间内的最大值点;
如为区间内唯一的极值点——极小值点,极值点左侧是单调递减区间,极值点右侧是单调递增区间,极值点一定是区间内的最小值点。
开闭区间都一样。