最大值

函數中已知數據中最大的值

最大值,即為已知的數據中的最大的一個值,在數學中,常常會求函數的最大值,一般求解方法有換元法、判別式求法、函數單調性求法、數形結合法和求導方法。

介紹


最大值,即為已知的數據中的最大的一個值。一般可以通過排序比較求出。

存在性


若函數 在 上連續,則 在 上一定有最大、最小值。

一般求解方法


若函數 的最大(最小)值點 在區間[a,b]內,則 必定是 的極大(小)值點。又若 在 可導,則 還是一個穩定點。所以,一般只要比較 在所有穩定點、不可導點和區間端點上的函數值,就能從中找到 在 上的最大值和最小值。

示例


求函數 在閉區間 上的最大值。
解:若函數 在閉區間 連續,故必存在最大值。由於
因此
又因,所以由導數極限定理推知函數在 處不可導,求出函數 在穩定點,不可導點,以及端點 的函數值:
所以函數 在 和 處取得最大值。

方法


換元法求最值

用換元法求最值主要有三角換元和代數換元,用換元法要特別注意中間變數的範圍。較為常見的是以下兩種形式的換元:
1) ,令 將y化為t的二次函數
2) ,令 將y化為t的二次函數,再求最值

判別式求最值

主要適用於可化為關於自變數的二次方程的函數

函數單調性

先判定函數在給定區間上的單調性,而後依據單調性求函數的最值

數形結合

主要適用於幾何圖形較為明確的函數,通過幾何模型,尋找函數最值。

求導方法

求函數 在 上的最值
1)找出 在 內所有可能的極值點,即駐點和一階不可導點
2)找出在上述點和兩個端點處的函數值
3)將函數值進行比較,最大者即為最大值。

MAX函數


max函數為Matlab中求最大值的函數,格式如下:
M = max(A) %返回數組A中最大的元素
M = max(A,[],dim) %返回數組A中維度dim的最大的元素
[M,I] = max(___)
C = max(A,B)