Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów
Wniosek II: Jeśli chcemy sprawdzić czy istnieje największa i
najmniejsza wartość funkcji ciągłej f w przedziale otwartym (a, b), musimy:
I. Wyznaczyć punkty krytyczne funkcji f w przedziale otwartym
(a, b).
II. Obliczyć wartość funkcji f w punktach krytycznych i granice
funkcji na końcach przedziału:
oraz
III. Określić czy istnieje wartość największa i najmniejsza
funkcji w przedziale (a, b).
Przykład 1
Wyznacz najmniejszą
i największą wartość funkcji f w przedziale:
a)
b)
Ad. a) W przedziale funkcja f jest ciągła.
I. Wyznaczamy punkty krytyczne funkcji f, przyrównując pochodną
do zera:
II. Obliczamy wartość funkcji f w punktach krytycznych i na
końcach przedziału :
III. Określamy najmniejszą i największą spośród obliczonych
wartości w przedziale:
– największa wartość funkcji f w przedziale
– najmniejsza wartość funkcji f w przedziale
Ad. b) W przedziale funkcja f jest ciągła.
I. Wyznaczamy punkty krytyczne funkcji f, przyrównując pochodną
do zera:
x:
x
x:
x
II. Obliczamy wartość funkcji f w punktach krytycznych i na końcach przedziału :
III. Określamy najmniejszą i największą spośród obliczonych
wartości w przedziale:
– najmniejsza wartość funkcji f w przedziale
– największa wartość funkcji f w przedziale
Przykład 2
Ustal, czy istnieje najmniejsza i największa wartość funkcji
f(x) jeśli . Podaj jej zbiór wartości.
W przedziale funkcja f jest ciągła.
I. Wyznaczamy punkty krytyczne funkcji f, przyrównując pochodną
do zera:
x
II. Obliczamy wartość funkcji f w punktach krytycznych i granice funkcji na końcach przedziału :
III. Określamy czy istnieje wartość największa i najmniejsza w przedziale (porównujemy ekstrema z wartościami granicznymi): i
i
Wniosek: Liczba jest największą wartością funkcji f w podanym przedziale, natomiast nie istnieje jej najmniejsza wartość, gdyż znajduje się ona na krańcu przedziału otwartego. Zbiór wartości to .
a)
b)
Odp. a)
b)
2. Wyznacz wartości w przedziale (o ile
istnieją) funkcji
a)
b)
Odp. a)
b)
3. Wyznacz zbiór wartości funkcji
a)
b)
Odp. a)
b)
1. Wyznacz największą