Если для всех точек отрезка при выполняется равенство , то функция называется возрастающей на .
При выполнении условий , функция называется убывающей на .
Интервалы, в которых функция только возрастает или только убывает, называются интервалами монотонности функции.
Признак возрастания. Дифференцируемая функция возрастает на отрезке тогда и только тогда, когда её производная .
Признак убывания. Дифференцируемая функция убывает на отрезке тогда и только тогда, когда её производная .
В точках, отделяющих интервалы монотонности функции, производная функции обращается в нуль или не существует. Эти точки называются критическими.
Для нахождения интервалов монотонности функции необходимо найти все её критические точки и установить знак производной в каждом из интервалов, на которые критические точки разбивают область существования функции.
Пример 7.13. Найдите интервалы монотонности функции .
Функция определена на всей числовой оси. Найдём её производную. .
Найдём критические точки, приравняв производную к нулю.
— критические. Результаты исследования занесём в таблицу:
+ | + | ||||
Таким образом, функция возрастает а интервалах и , а убывает на интервале .