中值定理10-零碎问题

一、凹凸性

(一) 定义:
y=f(x),(x∈D)y=f(x),(x\in D)y=f(x),(xD)

1.if ∀x1,x2∈D且x1≠x2.有f(x1+x22)&lt;f(x1)+f(x2)2则称y=f(x)在D内为凹函数if\ \forall x_1,x_2 \in D且x_1 \neq x_2.有f(\frac{x_1+x_2}{2})&lt;\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}则称y=f(x)在D内为凹函数if x1,x2Dx1̸=x2.f(2x1+x2)<2f(x1)+f(x2)y=f(x)D

2.if ∀x1,x2∈D且x1≠x2.有f(x1+x22)&gt;f(x1)+f(x2)2则称y=f(x)在D内为凸函数if\ \forall x_1,x_2 \in D且x_1 \neq x_2.有f(\frac{x_1+x_2}{2})&gt;\frac{f(x_1)+f(x_2)}{2}则称y=f(x)在D内为凸函数if x1,x2Dx1̸=x2.f(2x1+x2)>2f(x1)+f(x2)y=f(x)D

(二)判别法
y=f(x)(x∈D)y=f(x)(x\in D)y=f(x)(xD)
1.if∀x∈I,f′′&gt;0则y=f(x)在I内是凹的if \forall x\in I,f&#x27;&#x27;&gt;0则y=f(x)在I内是凹的ifxI,f>0y=f(x)I
2.if∀x∈I,f′′&lt;0则y=f(x)在I内是凸的if \forall x\in I,f&#x27;&#x27;&lt;0则y=f(x)在I内是凸的ifxI,f<0y=f(x)I

如:y=x3y=x^3y=x3
y′′=6x=0⇒x=0y&#x27;&#x27;=6x=0\Rightarrow x=0y=6x=0x=0
x∈(−∞,0)时y′′&lt;0.∴y=x3在(−∞,0)内是凸的x\in (-\infty,0)时y&#x27;&#x27;&lt;0.\therefore y=x^3在(-\infty,0)内是凸的x(,0)y<0.y=x3(,0)
x∈(0,+∞)时y′′&gt;0.∴y=x3在(0,+∞)内是凹的x\in (0,+\infty)时y&#x27;&#x27;&gt;0.\therefore y=x^3在(0,+\infty)内是凹的x(0,+)y>0.y=x3(0,+)


二、渐近线

1.水平渐近线
iflim⁡x→∞f(x)=A,y=A为y=f(x)的水平渐近线if \underset{x\to \infty}{\lim}f(x)=A,y=A为y=f(x)的水平渐近线ifxlimf(x)=A,y=Ay=f(x)线

2.铅直渐近线
if{f(a−0)=∞f(a+0)=∞lim⁡x→af(x)=∞if \begin{cases} f(a-0)=\infty \\ f(a+0)=\infty \\ \underset{x\to a}{\lim}f(x)=\infty \end{cases}iff(a0)=f(a+0)=xalimf(x)=
称x=a为y=f(x)的铅直渐近线

3.斜渐近线
if{lim⁡x→∞f(x)x=a(a≠0/∞)lim⁡x→∞[f(x)−ax]=bif \begin{cases} \underset{x\to \infty}{\lim}\frac{f(x)}{x}=a(a\neq 0/\infty) \\ \underset{x\to \infty}{\lim}[f(x)-ax]=b \end{cases}ifxlimxf(x)=a(a̸=0/)xlim[f(x)ax]=b
y=ax+b为斜渐近线y=ax+b为斜渐近线y=ax+b线

三、弧微分、曲率、曲率半径

基本公式:
弧微分基本公式:

(ds)2=(dx)2+(dy)2(ds)^2=(dx)^2+(dy)^2(ds)2=(dx)2+(dy)2
其中:

  • L:y=f(x),则ds=1+f′2(x)dxL:y=f(x),则ds=\sqrt{1+f&#x27;^2(x)}dxLy=f(x),ds=1+f2(x)dx
  • L:{x=φ(t)y=ψ(t),则ds=φ′2(t)+ψ′2(t)dxL:\begin{cases}x=\varphi(t)\\y=\psi(t) \end{cases},则ds=\sqrt{\varphi &#x27;^2(t)+\psi &#x27;^2(t)}dxL{x=φ(t)y=ψ(t),ds=φ2(t)+ψ2(t)dx
  • L:r=r(θ),则ds=r2(θ)+r′2(θ)dxL:r=r(\theta),则ds=\sqrt{r^2(\theta)+r&#x27;^2(\theta)}dxLr=r(θ),ds=r2(θ)+r2(θ)dx

曲率计算公式:
k=∣y′′∣(1+y′2)32\LARGE k=\frac{|y&#x27;&#x27;|}{(1+y&#x27;^2)^{\frac{3}{2}}}k=(1+y2)23y

曲率半径计算公式:

R=1kR=\frac{1}{k}R=k1

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值