机器学习数学基础Datawhale-8月(4)笔记

机器学习数学基础Datawhale-8月(4)

事先声明:本文中未作说明的图片均出自《2022考研数学张宇基础30讲》

一元函数微分学的几何应用

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极值和最值

极值是对于局部的,最值是对于定义域的

间断点可以是极值点

单调性和极值的判别

单调性的判别

若函数f(x)在某一区间上的导数<0,则在该区间上严格单调递减

若函数f(x)在某一区间上的导数>0,则在该区间上严格单调递增

一阶可导点是极值点的必要条件

设f(x)在x=x0处可导,且在点x0处取得极值,则必有f‘(x0)=0

判别极值的充分条件

  • 第一充分条件(邻域中,点左右的单调性)

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  • 第二充分条件 (二阶导数)

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  • 第三充分条件

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n为奇数,不取极值,该点为拐点[1]

凹凸性和拐点

凹凸性

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(数学分析类教材称a为(下)凸函数,b为凹(上凸)函数)

  • Jensen不等式[2]

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图中所指凸函数即为图1-5-1中的a

拐点

连续曲线的凹弧和凸弧的分界点

凹凸性和拐点的判别

凹凸性

函数f(x)在某一区间上二阶可导

在该区间上二阶导数>0,则在该区间上图形是(下凸)凹的

在该区间上二阶导数<0,则在该区间上图形是(上凸)凸的

二阶可导点是拐点的必要条件

设f''(x)存在,且点(x0,f(x0))为曲线上的拐点,则f''(x0)=0

判别拐点的充分条件

  • 第一充分条件(去心邻域中,点左右二阶导数的符号相反)

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  • 第二充分条件(三阶导数)

    设f(x)在x=x0的某邻域内三阶可导,且f''(x0)=0,f'''(x0)≠0,则(x0,f(x0))为拐点

  • 第三充分条件[1:1]

渐近线

斜渐近线

垂直渐近线

最值或取值范围

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  1. 第三充分条件 ↩︎ ↩︎

  2. https://zhuanlan.zhihu.com/p/39315786 ↩︎

posted @ 2021-08-28 21:29  ryukirin  阅读(352)  评论(0编辑  收藏  举报