函数的极值点、驻点和拐点这些概念很多同学和老师都容易混淆。如何正确认识极值点、驻点、拐点其主要依据是定义及相关理解,只有理解透定义域定理,进而找到他们的本质差别,才不至于混为一谈。
驻点、极值点、拐点是微积分中不能绕过的知识点,要想完全掌握必须抓住核心定义,而不是去死记硬背一些推论。理解本质才能应对千变万化的题目。
1.核心概念
驻点:是函数的一阶导数为0地点,另外驻点也称为稳定点,临界点
例如:y=x3,则f’(x)=3x2,令f’(x)=0,解得x=0,则x=0是函数y=x3地驻点
极值点:是函数的单调性发生变化的点,或是函数的局部极大值或极小值点(或者说当函数存在导数时,函数的极值点是其导函数的变号零点)
例如:y=x2,如图在x=0处,函数的单调性发生了变化,或者说x=0附近的区域,f(0)取得极小值,这两个均说明x=0是函数y=x2的极值点
备注:我们在求函数的极值时,通常令f(x)的一阶导数为0,但一阶导数为0地点不一定是极值点,例如y=x3,则f’(x)=3x2,令f’(x)=0,解得x=0,这时x=0不是函数的极值点,因为该函数在x=0处的单调性没有发生变化。
拐点:是函数二阶导数为0且三阶导数不为0地点
例如:
我们以f(x)=x3为例来看看什么是拐点,如图:在(0,0)处函数的凹凸性发生了变化,我们知道二阶导为正,原函数是凸函数,二阶导为负,原函数的凹函数。该函数是先凹后凸,因此(0,0)是函数的拐点。
备注:在拐点处,函数的凹凸性发生了改变,当二阶导数大于0,说明函数图像下凹;如果二阶导数小于0,说明函数图象上凸。
2.区别和联系
① 零点,驻点,极值点指的都是函数y=f(x)的一个横坐标x0,而拐点指的是函数y=f(x)图像上的一个点(x0,f(x0))
② 驻点和极值点:可导函数f(x)的极值点必定是它的驻点,但是反过来,函数的驻点却不一定是极值点。例如上面举例的y=x3,x=0是函数f(x)的驻点,但它不是极值点。此外,函数在它的一阶导数不存在时,也可能取得极值,例如y=|x|,在x=0处导数不存在,但极值点是x=0,具体可见下面的图像。
③ 驻点和极值点与函数的一阶导数有关,拐点与函数的二阶导数和三阶导数有关。
3.内容归纳
拐点是函数的凹凸性发生改变的点。
驻点是使得函数的导数为0的点,是单调性“可能”发生变化的点。
可导函数的极值点一定是驻点,但驻点不一定是极值点,例如y=x^3,x=0是驻点,但不是极值点。
拓展资料:
拐点是导数符号发生变化的点。拐点点可以是相对最大值或相对最小值(也称为局部最小值和最大值)。如果函数是可微分的,那么拐点是一个固定点;然而并不是所有的固定点都是拐点。如果函数是两次可微分的,则不转动点的固定点是水平拐点。例如,函数 x ^ 3在x = 0处有一个固定点,也是拐点,但不是转折点。
在微积分,驻点(Stationary Point)又称为平稳点、稳定点或临界点(Critical Point)是函数的一阶导数为零,即在“这一点”,函数的输出值停止增加或减少。对于一维函数的图像,驻点的切线平行于x轴。对于二维函数的图像,驻点的切平面平行于xy平面。值得注意的是,一个函数的驻点不一定是这个函数的极值点(考虑到这一点左右一阶导数符号不改变的情况);反过来,在某设定区域内,一个函数的极值点也不一定是这个函数的驻点(考虑到边界条件),驻点(红色)与拐点(蓝色),这图像的驻点都是局部极大值或局部极小值。
驻点并不是点,而是和极值点相似,代表着这一点的x值。
因此,驻点不一定是极值点,极值点也不一定是驻点。

一、定义不同
1、极值点:若f(a)是函数f(x)的极大值或极小值,则a为函数f(x)的极值点,极大值点与极小值点统称为极值点。极值点是函数图像的某段子区间内上极大值或者极小值点的横坐标。极值点出现在函数的驻点(导数为0的点)或不可导点处(导函数不存在,也可以取得极值,此时驻点不存在)。
2、驻点:函数的一阶导数为0地点(驻点也称为稳定点,临界点)。对于多元函数,驻点是所有一阶偏导数都为零的点。
3、拐点:又称反曲点,在数学上指改变曲线向上或向下方向的点,直观地说拐点是使切线穿越曲线的点(即连续曲线的凹弧与凸弧的分界点)。
二、性质不同
1、在驻点处的单调性可能改变,在拐点处凹凸性可能改变。
2、拐点:使函数凹凸性改变的点。
3、驻点:一阶导数为零。
三、特征不同
1、极值点不一定是驻点。如y=|x|,在x=0点处不可导,故不是驻点,但是极(小)值点。
2、驻点也不一定是极值点。如y=x³,在x=0处导数为0,是驻点,但没有极值,故不是极值点。
3、该曲线图形的函数在拐点有二阶导数,则二阶导数在拐点处异号(由正变负或由负变正)或不存在。
扩展资料:
1、零点,驻点,极值点指的都是函数y=f(x)的一个横坐标x0,而拐点指的是函数y=f(x)图像上的一个点
2、驻点和极值点:可导函数f(x)的极值点必定是它的驻点,但是反过来,函数的驻点却不一定是极值点。例如上面举例的y=x3,x=0是函数f(x)的驻点,但它不是极值点。此外,函数在它的一阶导数不存在时,也可能取得极值,例如y=|x|,在x=0处导数不存在,但极值点是x=0。
3、驻点和极值点与函数的一阶导数有关,拐点与函数的二阶导数和三阶导数有关。
参考资料:百度百科-极值点
参考资料:百度百科-驻点
参考资料:百度百科-拐点
拐点是函数的凹凸性发生改变的点.
驻点是使得函数的导数为0的点,是单调性“可能”发生变化的点.
可导函数的极值点一定是驻点,但驻点不一定是极值点,例如y=x^3,x=0是驻点,但不是极值点.
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