Пусть функция
непрерывна на отрезке
и дифференцируема на интервале
, причем
- точка локального экстремума функции
. Тогда
.
Доказательство:
Для определенности пусть
- точка локального экстремума, т.е.
. Рассмотрим производную
.
Так как
, то получим, что
. ■
Замечание.Теорема Ферма является необходимым условием экстремума. Обратное утверждение, вообще говоря, неверно.
Пример.Рассмотрим функцию
. Производная функции
равна нулю при
, но эта точка не является точкой экстремума функции.
Пример.Для квадратичной функции
абсцисса
вершины параболы является точкой экстремума, а ордината
- экстремумом функции. Исходя из этого, найдем координаты
вершины параболы. Так как
и
,
, то
.