Funkce Derivace funkce Podmínky k 0 k = konst X 1 xeR n X n-l nx xeR -n X -n-l - nx x? 0 X a a lna a>0 X e X e xeR 10gaX 1 xlna x>0, a>0, a? 0 ln x 1 X x>0 sin x COS X xeR cos X - sin x xeR tgx 1 cos2 X x ? (2k + 1)| k = 0,±l,... cotg X 1 sin2 x x?2ki arcsin x 1 Vl-x2 xe(-l, 1) arccos x 1 " Vl-x2 xe(-l, 1) arctg x 1 1 + x2 xeR arccotg x 1 "1 + x2 xeR Věta 2.14. Rollova věta Nechť funkce ŕ má tyto vlastnosti: a) je spojitá na uzavřeném intervalu b) v každém bodě má derivaci c) v krajních bodech f(a) = f(b) pak existuje v (a, b) aspoň jeden bod %, pro nějž f'(%) = 0. Věta 2.15. Lagrangeova věta o střední hodnotě Nechť funkce f má tyto vlastnosti a) je spojitá v b) v každém bodě má derivaci Pak v intervalu (a,b) existuje aspoň jeden bod % pro nějž f'(%) _ /(b)-/(a) b -a Věta 2.16. Má-li funkce fy bodě x0 kladnou, respektive zápornou derivaci, pak je v tomto bodě rostoucí, respektive klesající. Def. 2.17. Říkáme, že funkce f má v bodě x0 lokální maximum (resp, lokální minimum), existuje takové 5 - okolí bodu x0, že pro všechny body x + x0 z tohoto okolí platí f(x) f(x0)). Pokud je splněna ostrá nerovnost, nazýváme extrém ostrým. Věta 2.17. Má-li funkce f v bodě x0 lokální extrém a existuje v tomto bodě derivace, pak platí f'( x0) = 0. Věta 2.18. Má-li funkce f v bodě x0 n-tou derivaci (n > 1) a platí-li f'(x0) = f~ (x0) = ....= ŕ-1)(x0)= 0 a f"\x0) * 0. Pak je-li a) je-li n-sudéa f (n)(x0) > 0 má funkce f v bodě x0 ostré lokální minimum, f (n)(x0) < 0 má funkce f v bodě x0 ostré lokální maximum. b) je-li n-liché a f(n)(x0) >0 je funkce f v bodě x0 rostoucí, f (n)(x0) < 0 je funkce f v bodě x0 klesající. Def. 2.18. Říkáme, že funkce f má v bodě x0 inflexní (sedlový) bod, mění-li se v něm funkce z konkávni na konvexní nebo naopak. Věta 2.19. Je-li x0 inflexní (sedlový) bod funkce f a má-li funkce f v tomto bodě druhou derivaci, pak V'(x0) = 0. Věta 2.20. Jestliže na celém okolí bodu x0 je f"(x0) > 0 pak je funkce f v bodě x0 ryze konvexní, je-li f "(x0) < 0 je funkce f v bodě x0 ryze konkávni. Pozn.: Přímka y = kx + q je asymptotou funkce f v bodě +°° (-<*>), právě když existují konenčné limity lim (f(x)-kx) = q , (resp. lim (f(x)-kx) = q). x—>+co x—>- co Věta 2.21. LHospitalovo pravidlo a) Nechť lim f(x) = 0, lim g (x) = 0 nebo lim g (x) = 00. x-»c x-»c x-»c f'(x) b) Nechť existuje lim v = A. x^c g'(x) Pak platí lim ^ = lim = A. x^c g(x) x^c g'(x)