函数极值的第二充分条件

如果将的条件改为“在点处二阶”,那么就可以得到:

设函数在点处二阶,当:

(1)时,是函数的一个

(2)时,是函数的一个

下面就情况(1)予以证明,其余以此类推。由于(1)中有,根据二阶以及,可推出时有:

由于,所以时有:

根据,所以是函数的一个

举例说明下上述定理,我们知道使得点称为,其可能是或非极值点,如下图所示。函数极值的第二充分条件通过判断的符号,可以分辨出其中的(下图中有,根据函数极值的第二充分条件可知点不是,实际上就该图而言,点也不是

驻点的三种情况与二阶导数的符号

为了便于记忆可以类比,虽然并不严谨,这里以情况(1)为例来说明下记忆的方法。当时可以(不严格地)认为点附近的的,如下图所示,可以看到:

  • 时有,意味着点左侧的倾斜向上
  • 时有,意味着点的是水平的
  • 时有,意味着点右侧的倾斜向下

所以是函数的一个

时可以(不严格地)认为点附近的是严格单调递减的

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马同学高等数学
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