求极值算法
1. 函数的极值如何求
①首先确定函数定义域。
②二次函数通过配方或分解因式可求极值。
③通过求导是求极值最常用方法。
f'(x)=0,则此时有极值。
>0为↑
<0为↓
判断是极大还是极小值。
例如:
①求函数的二阶导数,将极值点代入,二级导数值>0
为极小值点,反之为极大值点
二级导数值=0,有可能不是极值点;
②判断极值点左右邻域的导数值的正负:左+右-
为极大值点,左-右+
为极小值点,左右正负不变,不是极值点。
极大值和极小值
也可以为集合定义极大值和极小值。一般来说,如果有序集S具有极大的元素m,则m是极大元素。此外,如果S是有序集T的子集,并且m是相对于由T诱导的阶数的S的极大元素,则m是T中S的极小上限。类似的结果适用于极小元素,极小元素和极大的下限。
在一般的部分顺序的情况下,极小元素(小于所有其他元素)不应该与极小元素混淆(没有更小)。同样,部分有序集合(poset)的极大元素是集合中包含的集合的上限,而集合A的极大元素m是A的元素,使得如果m≤b(对于任何b在A)然后m = b。
2. 极值的求法有哪些
直接法
先判断函数的单调性,若函数在定义域内为单调函数,则最大值为极大值,最小值为极小值
2.导数法
(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。
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,这些点都称为可疑点,再用定义去判断。
二阶连续偏导数的函数z = f(x,y)的极值的求法叙述如下:
(1)解方程组fx(x,y) = 0,fy(x,y) = 0,求得一切实数解,即可求得一切驻点;
(2)对于每一个驻点(x0,y0),求出二阶偏导数的值A、B和C;
(3)定出AC-B2的符号,按定理2的结论判定f(x0,y0)是否是极值、是极大值还是极小值。
上面介绍的极值必要条件和充分条件都是对函数在极值点可导的情形才有效的。当函数仅在区域D内的某些孤立点(xi, yi)不可导时,这些点当然不是函数的驻点,但这种点有可能是函数的极值点,要注意另行讨论
3. 函数求极值的方法
关于函数求极值的方法有如下几项:
导数求极值步骤:1.先求导,2.使导函数等于零,求出x值,3.确定定义域,4.画表格,5.找出极值,注意极值是把导函数中的x值代入原函数。
导数求极值步骤
1求函数f'(x)的极值步骤
1、找到等式f'(x)=0的根
2、在等式的左右检查f'(x)值的符号。如果为负数,则f(x)在这个根得到最大值;如果为正数则f(x)在这个根得到最小值。
3、判断f'(x)无意义的点。首先可以找到f'(x)=0的根和f'(x)的无意义点。这些点被称为极点,然后根据定义来判断。
4、函数z=f(x,y)的极值的方法描述如下:
(1)解方程式fx(x,y)=0,fy(x,y)=0,求一个实数解,可以求所有的塞音;
(2)对于每个停止点(x0,y0),找到二阶偏导数的值a,b,c;
(3)确定ac-b2的符号,并根据定理2的结论确定f(x0,y0)是一个最大值、最大值还是最小值。