如何判定一个函数是否有极值?

如题所述

要证明函数没有极值,我们可以依据以下几种方法:

    如果函数在某个区间内可导,且有区间内一点x0,满足 f'(x0) = 0 ,此时x0 可能为极值点,也有可能不是极值点。如果 f'(x) 在(a,x0)上满足 f'(x) < 0, 在(x0,b)上满足 f'(x) > 0,则 f(x0)为极小值点。因此,如果无法满足上述条件,即f'(x)在x0两侧无单调性,则可以证明该函数在x0点没有极值。

    对于在 x_0 处和 x_0 周围至少二阶可导的函数 f (x) ,若 f' (x_0)=0 且 f'' (x_0)≠0 ,则 x_0 是 f (x) 的一个驻点,而非极值点。因此,如果函数的所有二阶及以上导数在某一给定点上都为零或不存在,或者其一阶导数在这一点不为常数,那么我们就可以断定该函数在这一点没有极值。

    另一种方法是利用泰勒公式进行证明。设函数z=f (x,y)在点 (x0,y0)的某领域连续,有一阶和二阶连续的偏导数。当B^2-AC<0时,函数有极值;当B^2-AC>0时,函数无极值。因此,如果我们能够证明函数的Hessian矩阵在某一点的值为正定或者负定,那么该函数在这一点上就存在极值。

    以上三种方法均可以用来证明函数没有极值。

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