1、凹凸函数定义及几何特征
⑴引出凹凸函数的定义:
如图3根据单调函数的图像特征可知:函数与都是增函数。把形如的增长方式的函数称为凹函数,而形如的增长方式的函数称为凸函数。
⑵凹凸函数定义
设函数为定义在区间上的函数,若对(a,b)上任意两点、,恒有:
(1),则称为(a,b)上的凹函数;
(2),则称为(a,b)上的凸函数。
⑶凹凸函数的几何特征:
几何特征1(形状特征)
图4(凹函数)图5(凸函数)
凹函数的形状特征是:其函数曲线任意两点与之间的部分位于弦的下方;
凸与之间的部分位于弦的上方。
简记为:形状凹下凸上是函数y=曲线上两点,函数曲线与之间任一点A处切线的斜率:凹函数的切线斜率特征是:切线的斜率y=随x增大而增大;
凸函数的切线斜率特征是:切线的斜率y=随x增大而减小;
简记为:斜率凹增凸增量
图8(凹函数)图9(凸函数)
图10(凹函数)图11(凸函数)
凹函数的增量Δyi越来越增量Δyi越来越凸在区间内存在二阶导数,则在内
⑴在内严格是凸的;
⑵在内严格是凹的。
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