(13) عموميات حول الدوال العددية
4.2 مطارف دالة عددية
4.2.1 القيمة الدنيا لدالة عددية
تعريف
f دالة عددية معرفة على مجال I (I⊂D),
القيمة الدنيا لدالة عددية f على المجال I
اصغر قيمة لصور عناصر المجال I بواسطة الدالة f
وبتعبير آخر
m قيمة دنيا ل f على I
اذا وجد عدد حقيقي
a في المجال I
بحيث لكل x∈I لدينا f(x)≥m=f(a).
f(x0) قيمة دنيا للدالة f عند x0 و f(x1) قيمة قصوى للدالة f عند x1.
مثال
لتكن f دالة عددية لمتغير حقيقي x بحيث
f(x)=x²+1.
بين ان 1 قيمة دنيا للدالة
f.
تصحيح
لكل x∈IR لدينا x²≥0 اذن x²+1≥1
ومنه فان لكل x∈IR لدينا f(x)≥1
هذه المتفاوتة غير كافية للقول أن 1 قيمة دنيا للدالة f لانه ينبغي معرفة ان كان العدد 1 صورة لعدد بواسطة الدالة f.
وبعبارة أخرى
يبقى معرفة هل يوجد عنصر a من I=IR بحيث f(a)=1
لذلك يكفي حل المعادلة f(x)=1 في المجال I
f(x)=1 يعني x²+1=1 يعني x²=0
اي
x=0
اذن
1=f(0) وبالتالي 1 قيمة دنيا ل f عند 0.
4.2.2 القيمة القصوى لدالة عددية
تعريف
لتكن f دالة عددية معرفة على مجال I حيث (I⊂D)
القيمة القصوى لدالة عددية f على المجال I
اكبر قيمة لصور عناصر المجال I بواسطة الدالة f
وبتعبير آخر
M قيمة قصوى ل f على I
اذا وجد عدد حقيقي
a في المجال I
بحيث لكل x∈I لدينا f(x)≤M=f(a).
مثال
لتكن f دالة عددية معرفة كما يلي
f(x)=-x²+3.
بين ان 3 قيمة قصوى للدالة f.
تصحيح
لكل x∈IR لدينا - x²≤0 اذن
-x²+1≤3
ومنه فان لكل x∈IR لدينا f(x)≤3
يبقى معرفة هل يوجد عنصر a من I=IR
بحيث f(a)=3 ?
نحل اذن المعادلة f(x)=3 في المجال I
f(x)=3 ⇔ -x²+3=3
⇔ x²=0 ⇔ x=0
اذن
3=f(0) وبالتالي 3 قيمة قصوى ل f عند 0.
4.2.3 مطارف دالة عددية
تعريف
لتكن f دالة عددية معرفة على مجال I و a∈I.
نقول ان f(a) مطراف للدالة f على
I اذا كان قيمة قصوى او قيمة دنيا للدالة f على المجال I.