Математика Эскиз кривой Точка перегиба

Точка перегиба

В точке перегиба, график функции изменяет свое поведение.

!

Запомни

Необходимый критерий

Предпосылкой для наличия точек перегиба является то, что вторая производная имеет ноль в этой точке:
$f''(x_W)=0$

Достаточный критерий

Точка перегиба существует, если в дополнение:
$f'''(x_W)\neq0$
Inflection point
i

Способ

  1. Найдите производные
  2. Вычислите нуль(и) второй производной
  3. Подставьте нуль(и) в третью производную
  4. Укажите точку(и) перегиба

Пример

Найдите точки перегиба функции $f(x)=x^3+2x^2-4x-8$.

  1. Найдите производные

    $f'(x)=3x^2+4x-4$ (первая производная не требуется)
    $f''(x)=6x+4$
    $f'''(x)=6$
  2. Вычислите нули второй производной

    $f''(x)=6x+4$
    $x_W\Leftrightarrow f''(x_W)=0$

    $6x+4=0\quad|-4$
    $6x=-4\quad|:6$
    $x_W=-\frac23$
  3. Подставьте нули в третью производную

    Мы используем только что определенные места в третьей производной.
    $f'''(x)=6$

    $f'''(-\frac23)=6\neq0$
    => Точка перегиба находится в положении $x=-\frac23$

    Справка: Мы используем только что определенные места в третьей производной.
  4. Определите точки перегиба

    Нужно вычислить точки перегиба: поэтому вычислим координату y с помощью исходной функции.

    $f(-\frac23)$ $=(-\frac23)^3+2\cdot(-\frac23)^2-4\cdot(-\frac23)-8$ $=-4.74$
    => Точка перегиба: $W(-\frac23|-4.74)$