Page 307 - diaforikos
P. 307

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             307



                    Το μέγιστο (ελάχιστο) της συνάρτησης f, είναι μεγαλύτερο
                      (μικρότερο) από τα τοπικά μέγιστα (ελάχιστα) της f.

                    Το τοπικό μέγιστο της συνάρτησης   f,              μπορεί να είναι μικρό-
                      τερο από ένα τοπικό ελάχιστο και αντίστροφα.
                    Τ  ο  ολικό ακρότατο της συνάρτησης f είναι και τοπικό ακρό-
                      τατο της.
                      Δεν ισχύει το αντίστροφο.


                      ΘΕΩΡΗΜΑ FERMAT

                      Αν μία συνάρτηση f είναι :
                       Ο ρ ι σ μ έ ν η  σ'ένα διάστημα Δ
                       Π α ρ α γ ω γ ί σ ι μ η  σε εσωτερικό σημείο ξ του Δ
                       Παρουσιάζει  τ ο π ι κ ό   α κ ρ ό τ α τ ο  στο  ξ
                      τότε ισχύει:  f ' ( ξ ) = 0 .

                   AΠΟΔΕΙΞΗ

                   Ας υποθέσουμε ότι η f πα-

                   ρουσιάζει στο x 0 τοπικό μέγ ι -
                   στο.

                   Επειδή το x 0 είναι εσωτερικό

                   σημείο του Δ και η f παρου-
                   σιάζει σ’αυτό τ ο πικό μέγιστο,

                   υπάρχει δ > 0 τέτοιο, ώστε:

                   (x 0 - δ, x 0 + δ) Δ  και
                   f(x 1) < f(x 0),

                   για κάθε x     (x 0-δ, x 0+δ)   (1)

                   Επειδή, επιπλέον, η f είναι

                   παραγωγίσιμη στο x 0, ισχύει

                   f'(x )= lim   f(x)-f(x )    = lim  f(x)-f(x )
                                                                  0
                                             0
                        0    x  x - 0  x-x       x  x + 0  x-x
                                          0                    0
                   Επομένως,
                                                                                  f(x)-f(x )
                    αν x    (x 0 - δ, x 0) τότε λογω της (1), θα είναι                       0   0,
                                                                                     x-x   0
                   οπότε έχουμε

                      f'(x )= lim - 0  f(x)-f(x )  0                         (2)
                                              0

                         0
                                      x-x
                              x  x
                                           0
                    αν x     (x 0 , x 0 + δ), τότε λογω της (1), θα είναι

                    f(x)-f(x )
                               0    0, οπότε έχουμε
                       x-x  0


                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   302   303   304   305   306   307   308   309   310   311   312