Page 84 - 6245
P. 84

⁄
         ліхтар треба повісити на висоті BO= √2 2.

                   7.5. Опуклість і вгнутість графіка функції. Точки перегину

                   Нехай функція  f(x) визначена і неперервна на проміжку


         (a;b)і в точці    ∈ ( ;  ) має скінченну похідну. Тоді до графі-


         ка даної функції у точці       ;  (  )  можна провести дотичну.



                  Крива (графік функції) називається опуклою в точці       ,

         якщо в деякому околі цієї точки вона розташована нижче дотич-
         ної, проведеної в точці      (рис. 67). Якщо крива розташована

         вище дотичної, то вона називається угнотою (рис.68)


                   Точка       ;  (  ) називається  точкою  перегину,  якщо  у  досить



         малому її околі точки кривої з абсцисами       <      лежать з одного боку від

         дотичної, а точки з абсцисами      >   − з іншого (рис.69). Тобто, у точці


         крива переходить з одного боку дотичної до іншого.
                 Крива(графік  функції)називається  називається  опуклою  на  інтервалі
         ( ;  ), якщо вона опукла в кожній його точці. Тобто, на цьому
          інтервалі крива лежить нижче кожної своєї дотичної.
                  Аналогічно, на інтервалі вгнутості  крива лежить вище кожної своєї
         дотичної.
                  Точка перегину− це точка кривої, і якій сполучається ділянка опуклості
         з ділянкою вгнутоті.
                  Теорема 1 (достатні умови опуклості та вгнутості). Нехай на інтервалі
         ( ;  ) задана двічі диференційована функція f(x).


         Якщо для всіх     ∈ ( ;  ) друга похідна f"(x):

                1)  від’ємна, то графік функції опуклий;
                2)  додатна, то графік функції вгнутий;
                3)  дорівнює нулю, то графік функції−пряма лінія.







           y                  y                  y

                  М                                      М  0
                   0
          y  0                y  0      М  0     y  0



           0        x  0   x   0       x  0   x   0        x  0   x

                                                       80
   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89