《簡明微積分曲線凹凸和拐點》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《簡明微積分曲線凹凸和拐點(13頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第四節(jié) 曲線的凹凸性與拐點,一、曲線的凹凸性,二、曲線的拐點,對于任意的 ,曲線弧,y,=,f,(,x,)過點 的切線總位于曲線弧,y=f,(,x,)的下方,則稱曲線弧,y=f,(,x,)在,a,b,上為,凹,的.,定義,設函數,f,(,x,)在,a,b,上連續(xù),在(,a
2、,b,)內可導.,(2)若對于任意的 ,曲線弧,y,=,f,(,x,)過點 的切線總位于曲線弧,y=f,(,x,)的上方,則稱曲線弧,y=f,(,x,)在,a,b,上為,凸,的.,一、,曲線的凹凸性,如果,y=f,(,x,)在(,a,b,)內二階可導,則可以利用二階導數的符號來判定曲線的凹凸性.,定理(曲線凹凸的判定法),設函數,y=f,(,x,)在,a,b,上連續(xù),在(,a,b,)內二階可導.,(1)若在(,a,b,)內 ,則曲線弧,y=f,(,x,)在,a,b,上為凹的.,(2)若在(,a,b,)內 ,則曲線弧,y=f,(,x,)在,a,b,上為凸的.,判定曲線弧,y=x,arctan,x
3、,的凹凸性.,故,y=x,arctan,x,在 內為凹的.,例1,所給曲線在 內為連續(xù)曲線弧.由于,解,判定曲線弧 的凹凸性.,因此當,x,0時,可知曲線弧 為凹的.,例2,所給曲線在 內為連續(xù)曲線弧.由于,解,定義,連續(xù)曲線弧上的凹弧與凸弧的分界點,稱為該曲線弧的,拐點,.,二、曲線的拐點,試判定點,M,(0,0)是否為下列曲線弧的拐點.,例3,分析,從而知點(0,0)為曲線弧 的拐點.,(1)在,f,(,x,)所定義的區(qū)間內,求出二階導數 等于零的點.,(2)求出二階導數 不存在的點.,判斷連續(xù)曲線弧拐點的步驟:,(3)判定上述點兩側,是否異號.如果 在 的兩側異號,則 為曲線弧的,y=f,(,x,)的拐點.如果 在 的兩側同號,則 不為曲線弧,y=f,(,x,)的拐點.,討論曲線弧 的凹凸性,并求其拐點.,x,1,(1,2),2,+,0,0,+,y,凹,拐點,(1,3),凸,拐點,(2,6),凹,例4,所給函數,內連續(xù).,解,可知所給曲線弧在 內為凹的.在(1,2)為凸的.,拐點為點(1,3)與點(2,6).,討論曲線 的凹凸性,并求其拐點.,例5,所給函數,內為連續(xù)函數.,解,0,+,不存在,+,y,凸,拐點,凹,非拐點,凹,可知所給曲線在 為凸的.,在 內為凹的.,