怎样判断函数的凹凸性?
设f(x)在区间D上连续,如果对D上任意两点a、b恒有f((a+b)/2)<(f(a)+f(b))/2,那么称f(x)在D上的图形是(向上)凹的(或凹弧)。
如果恒有f((a+b)/2)>(f(a)+f(b))/2,那么称f(x)在D上的图形是(向上)凸的(或凸弧)。
求凹凸性与拐点的步骤
(1)求定义域;
(2)求f(x)的二阶导(要写成乘积的形式);
(3)求f(x)的二阶导等于0的点和f(x)的二阶导不存在的点;
(4)用上述点将定义域分成若干小区间,看每个小区间上f(x)的二阶导的符号,来判断他的凹凸性(大于零是凹函数,小于零是凸函数);
(5)若f(x)的二阶导在点x的两侧异号,则(x,f(x))是拐点,否则不是(也就是导图里提到的拐点的第一充分条件)。
扩展资料
在二维环境下,就是通常所说的平面直角坐标系中,可以通过画图直观地看出一条二维曲线是凸还是凹,当然它也对应一个解析表示形式,就是那个不等式。
但是,在多维情况下,图形是画不出来的,这就没法从直观上理解“凹”和“凸“的含义了,只能通过表达式,当然n维的表达式比二维的肯定要复杂。
但是,不管是从图形上直观理解还是从表达式上理解,都是描述的同一个客观事实。而且,按照函数图形来定义的凹凸和按照函数来定义的凹凸正好相反。
参考资料来源:百度百科-函数的凹凸性
/2,则函数在[a,b]是凹的,大于便是凸的,//////////代数上,函数一阶导数为负,二阶导数为正(或者一阶正,二阶负),便是凸的,一阶与二阶同号为凹。........函数在凹凸性发生改变的点称为拐点,拐点的二阶导数为0或不存在二阶导数。
如果不够光滑,就用[f(x)+f(y)]/2和f((x+y)/2)的大小来判断