logo
Matan-otvety_1

28. Применение производной для исследования монотонности функции.

Моното́нная фу́нкция — это функция, приращениекоторой не меняет знака, то есть либо всегда отрицательное, либо всегда положительное[1]. Если в дополнение приращение не равно нулю, то функция называется стро́го моното́нной. Монотонная функция — это функция, меняющаяся в одном и том же направлении.

Функция возрастает, если большему значению аргумента соответствует большее значение функции. Функция убывает, если большему значению аргумента соответствует меньшее значение функции.

Свойства монотонных функций

Связь характера монотонности функции и ее производной:

При исследовании функции на монотонность берут только открытые промежутки, т.е. интервалы или открытые лучи. Дело в том, что для функции, определенной на отрезке [а, Ь], не очень корректно ставить вопрос о существовании и о значении производной в концевой точке (в точке х= а или в точке х= Ъ), поскольку в точке х = а приращение аргумента может быть только положительным, а в точке х = Ъ — только отрицательным. В определении производной такие ограничения не предусмотрены.

Теорема1. Если во всех точках открытого промежутка Х выполняется неравенство f’≥0, то функция y=f возрастает на всем промежутке Х. Теорема2. Если во всех точках открытого промежутка Х выполняется неравенство f≤0, то функция y=f убываеи на всем промежутке Х. Теорема3. Если во всех точках открытого промежутка Х выполнчяется равенство f=0, то функция y=f постоянна на промежутке Х.