Первое правило исследования функции на экстремум
Достаточное условие экстремума.
Сформулируем условие, позволяющее определить экстремум функции в точке.
Т. 3.1. | Если функция дифференцируема во всех точках некоторого интервала содержащего критическую точку , (за исключением, может быть, самой точки), и если производная при переходе аргумента через критическую точку меняет знак с «+» на «-», то функция в этой точке имеет , если с «-» на «+» -. |
Доказательство
Пусть - критическая точка и пусть для, определенности при переходе через критическую точку производная меняет знак с «+» на «-», т.е. слева от - положительна, а справа от - отрицательна. Это значит, что существует достаточно малое число такое, что , если , и , если .
На основании теорем о возрастании и убывании функции заключаем, что возрастает на и убывает на . Следовательно, значение функции в точке больше, чем её значения во всех остальных точках сегмента , а это значит, что в точке функция имеет .
Аналогично доказывается теорема и для .