Точка излома

Точка излома или угловая точка — особая точка кривой^[1], обладающая тем свойством, что ветви кривой, на которые эта точка делит исходную кривую, имеют в этой точке различные (односторонние) касательные^[2]^[3]. Функция не является гладкой в данной точке.

Говорят, что функция имеет точку излома, если график функции имеет точку излома. Функция имеет точку излома, если она имеет правую и левую производные, которые различны между собой, то есть, выполняется неравенство $\lim _{x\to x_{0}^{-}}f^{'}(x)\neq \lim _{x\to x_{0}^{+}}f^{'}(x)$ и хотя бы один из них конечен (правый или левый предел не стремится к $\pm \infty$ ).

Точкой излома функции $y=f(x)$ является критическая точка первого рода в которой производная функции терпит разрыв (за исключением случая бесконечных односторонних производных одного знака)^[4], то есть правая и левая производные не совпадают^[2]. Точка излома нередко является точкой локального экстремума, в том случае если производные слева и справа имеют разный знак^[4].

Пример: функции $y=|x|$

Функция $y=|x|$ является непрерывной в точке (0,0). Производная равна $y'=sgn(x)$ , которая терпит разрыв в точке (0,0). $f'_{+}(0)=1;f'_{-}(0)=-1$ — правая и левая производные не совпадают. Таким образом точка (0,0) является точкой излома функции.

Примечания

↑ Угловая точка // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
↑ ¹ ² А. Б. Иванов И. М. Виноградов. Излома точка // Математическая энциклопедия. — Советская энциклопедия (рус.). — М., 1977—1985. // Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.
↑ А. В. Иванов И. М. Виноградов. Особая точка // Математическая энциклопедия. — Советская энциклопедия (рус.). — М., 1977—1985. // Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.
↑ ¹ ² Иванов В. И., Васин С. И. Методические указания к изучению темы «Исследование функции». — М.: Российский государственный университет нефти и газа имени И. М. Губкина, 2010. — 35 с.

См. также

Похожие исследовательские статьи

Математи́ческий ана́лиз — совокупность разделов математики, соответствующих историческому разделу под наименованием «анализ бесконечно малых», объединяет дифференциальное и интегральное исчисления.

Дифференциальное исчисление — раздел математического анализа, в котором изучаются понятия производной и дифференциала и способы их применения к исследованию функций. Формирование дифференциального исчисления связано с именами Исаака Ньютона и Готфрида Лейбница. Именно они чётко сформировали основные положения и указали на взаимно-обратный характер дифференцирования и интегрирования. Создание дифференциального исчисления открыло новую эпоху в развитии математики, положив начало теории рядов, теории дифференциальных уравнений и многому другому. Методы математического анализа нашли применение во всех разделах математики и расширили применение математики в естественных науках и технике.

Произво́дная функции — понятие дифференциального исчисления, характеризующее скорость изменения функции в данной точке. Определяется как предел отношения приращения функции к приращению её аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю, если такой предел существует. Функцию, имеющую конечную производную, называют дифференцируемой.

Непрерывная функция — функция, которая меняется без мгновенных «скачков», то есть такая, малые изменения аргумента которой приводят к малым изменениям значения функции.

Дифференци́руемая фу́нкция — это функция, у которой существует дифференциал. Дифференцируемая на некотором множестве функция — это функция, дифференцируемая в каждой точке данного множества. Дифференцируемость является одним из фундаментальных понятий в математике и имеет значительное число приложений как в самой математике, так и в других естественных науках.

Асимпто́та, или аси́мптота , — прямая, обладающая тем свойством, что расстояние от точки кривой до этой прямой стремится к нулю при удалении точки вдоль ветви в бесконечность. Термин впервые появился у Аполлония Пергского, хотя асимптоты гиперболы исследовал ещё Архимед.

Ко́мпле́ксный ана́лиз, тео́рия фу́нкций ко́мпле́ксного переме́нного — раздел математического анализа, в котором рассматриваются и изучаются функции комплексного аргумента.

Производная — фундаментальное математическое понятие, используемое в различных вариациях (обобщениях) во многих разделах математики. Это базовая конструкция дифференциального исчисления, допускающая много вариантов обобщений, применяемых в математическом анализе, дифференциальной топологии и геометрии, алгебре.

Моното́нная фу́нкция — функция одной переменной, определённая на некотором подмножестве действительных чисел, которая либо везде не убывает, либо везде не возрастает. Более точно, это функция $\text{[math]}$ , приращение которой $\text{[math]}$ при $\text{[math]}$ не меняет знака, то есть либо всегда неотрицательное, либо всегда неположительное. Если в дополнение приращение $\text{[math]}$ не равно нулю, то функция называется стро́го моното́нной.

Каса́тельная пряма́я — прямая, проходящая через точку кривой и совпадающая с ней в этой точке с точностью до первого порядка.

Точка перегиба — точка плоской кривой, в которой её ориентированная кривизна меняет знак. Если кривая является графиком функции, то в этой точке выпуклая часть функции отделяется от вогнутой.

Преде́л — одно из основных понятий математического анализа, на него опираются такие фундаментальные разделы анализа, как непрерывность, производная, интеграл, бесконечные ряды и др. Различают предел последовательности и предел функции.

В математическом анализе производная по направлению — одно из обобщений понятия производной на случай функции нескольких переменных. Производная по направлению показывает, как быстро значение функции изменяется при движении в данном направлении.

<span class="mw-page-title-main">Нормаль</span>

Норма́ль в геометрии — обобщение понятия перпендикуляра к прямой или плоскости на произвольные гладкие кривые и поверхности.

Пусть $\text{[math]}$ — произвольное множество, $\text{[math]}$ — метрическое пространство, $\text{[math]}$ — последовательность функций. Говорят, что последовательность $\text{[math]}$ равномерно сходится к функции $\text{[math]}$ , если для любого $\text{[math]}$ существует такой номер $\text{[math]}$ , что для всех номеров $\text{[math]}$ и всех точек $\text{[math]}$ выполняется неравенство

\text{[math]}

Производная Римана, производная Шварца или вторая симметрическая производная, функции $\text{[math]}$ в точке $\text{[math]}$ — предел

\text{[math]}

Вектор-функция — функция, значениями которой являются векторы в векторном пространстве $\text{[math]}$ двух, трёх или более измерений. Аргументами функции могут быть:

одна скалярная переменная — тогда значения вектор-функции определяют в $\text{[math]}$ некоторую кривую;
m скалярных переменных — тогда значения вектор-функции образуют в $\text{[math]}$ , вообще говоря, m-мерную поверхность;
векторная переменная — в этом случае вектор-функцию обычно рассматривают как векторное поле на $\text{[math]}$ .

Зада́ча Гурса́ — это разновидность краевой задачи для гиперболических уравнений и систем 2-го порядка с двумя независимыми переменными по данным на двух выходящих из одной точки характеристических кривых.

Теория потенциала — раздел математики и математической физики, посвящённый изучению свойств дифференциальных уравнений в частных производных в областях с достаточно гладкой границей посредством введения специальных видов интегралов, зависящих от определённых параметров, называемых потенциалами.

Смешанные частные производные одной и той же функции, отличающиеся лишь порядком (очерёдностью) дифференцирования, равны между собой при условии их непрерывности. Такое свойство называется равенством смешанных производных.

Эта страница основана на статье Википедии.
Текст доступен на условиях лицензии CC BY-SA 4.0; могут применяться дополнительные условия.
Изображения, видео и звуки доступны по их собственным лицензиям.

Точка излома

Пример: функции y=|x|{\displaystyle y=|x|}

Примечания

См. также

Похожие исследовательские статьи

Пример: функции $y=|x|$