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错判驻点类型
驻点是 的地方,但单凭这一点并不能说明它是极大还是极小。读两侧的斜率:先升后降是极大,先降后升是极小。
把这个模式弄反,或者跳过判定,判出来的类型就会错。
错误本身
找到驻点只完成了一半的工作: 定出它的位置,但你还得判定它是极大、极小,还是拐点。常见的错判有三种。
第一种是直接凭 值命名类型,“这个更高,所以一定是极大”,完全不做判定。第二种是干脆跳过分类,把那部分分数丢掉。
第三种,也是最顽固的,是把一阶导数判别法(符号变化)弄反:把斜率先变正后变负读成极小,可先升后降的形态其实是一座山峰。它之所以诱人,是因为“极大”和“正号”这两个词感觉是连着的,也因为在时间压力下,符号表是凭记忆填的,而不是凭曲线的形态。
结果是驻点被贴上了相反的类型,即使前面求斜率的工作毫无差错,判定类型的那部分分数也丢了。
错误的一行,再看正确写法
对于 , 给出驻点在 和 。检验 在每一侧的符号:
| 区间 | 检验 x | dy/dx 的符号 |
|---|---|---|
| x < 0 | x = -1 | 3(-1)(-3) = +9 (+) |
| 0 < x < 2 | x = 1 | 3(1)(-1) = -3 (−) |
| x > 2 | x = 3 | 3(3)(1) = +9 (+) |
错误,“在 斜率先 后 ,所以是极小。” 这弄反了模式。
正确,在 斜率先正后负:曲线先升后降,所以是极大,位于 。在 斜率先负后正:曲线先降后升,所以是极小,位于 。
可靠的纠正方法
- 1
找出每一个驻点
解 求出所有 值。分类只对这些点适用。
- 2
在每个点两侧取检验点
在每个驻点稍下取一个 、稍上取一个 ,但不要跨过相邻的驻点。
- 3
看符号,不看大小
代入 ,只记录它在每一侧是正还是负。
- 4
把形态和类型对上
先升后降( 后 )是极大;先降后升( 后 )是极小;两侧符号相同则是拐点。
- 5
把点完整写出
把驻点的 代回 求出坐标,再命名它的类型。
一句话记住它
先升后降是山峰,先降后升是山谷
斜率先正后负,表示曲线爬升后又落下,一座山峰,所以是极大。斜率先负后正,表示它先下陷后上升,一座山谷,所以是极小。
错误藏身之处的练习
求曲线 的各驻点,并用一阶导数判别法判定每个点的类型。
Show worked solution
求导并令结果为零:
所以驻点在 和 。检验 在每一侧的符号:
| 检验 x | 6(x-2)(x+1) | 符号 |
|---|---|---|
| x = -2 | 6(-4)(-1) = +24 | (+) |
| x = 0 | 6(-2)(1) = -12 | (−) |
| x = 3 | 6(1)(4) = +24 | (+) |
在 斜率先 后 :先升后降,所以是极大。其 值为 ,得极大点 。
在 斜率先 后 :先降后升,所以是极小。其 值为 ,得极小点 。
所以 是极大点, 是极小点。这里单看 值恰好也对得上,但真正证明它的是符号判别,而且当曲线只有一个驻点时,也只有这个方法立得住。
一对一教学如何帮助你
我们的老师用一套锁死的流程取代猜测:解 ,检验两侧的符号,在写下“极大”或“极小”之前先出声说出形态,“先升后降,山峰”。在一对一课堂上,我们抓住模式翻转的那一刻,用一张山峰和山谷的草图把它重新锚定,让图形而不是记忆来判定类型。
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预约试课常见问题
我能只凭 y 值区分极大和极小吗?
不能。 值更大并不能让一个点成为极大,类型取决于曲线在它周围的行为,而不是它的高度。
你必须检验两侧 的符号,或者该点处 的符号。
哪种斜率模式是极大?
先正后负。曲线上升到驻点后再落下,一座山峰,所以是极大。
先负后正是山谷,给出极小。
如果斜率在两侧符号相同怎么办?
那么这个驻点是拐点,而不是极值点。例如,如果 在该点前后都是正的,曲线就在一个短暂的水平处继续递增。
一阶导数判别法和二阶导数判别法哪个更好?
两者都有效。一阶导数(符号变化)判别法始终管用,即使二阶导数为零也一样。
二阶导数判别法在适用时更快。选一个你能在不弄反约定的前提下完成的即可。
来源:SRC-DSKP-EN