Теорема Ферма.
Если функция у = f (х), определенная в интервале (а; b), достигает в некоторой точке с этого интервала наибольшего (или наименьшего) значения и существует производная f ′(с), то f ′(с) = 0.
Геометрический смысл этой теоремы состоит в том, что касательная к графику функции у = f (х) в точке с абсциссой с параллельна оси абсцисс (рис.).

Найти наибольшее и наименьшее значение функции
на отрезке
.
Решение.
Найдем
, и точки, где
.
, если
.
Обе точки принадлежат рассматриваемому интервалу.
Найдем
и
и сравним полученные результаты.


Пример 5.1 Функция
имеет на отрезке
точку минимума
. Производная функции существует при всех
:
. В точке минимума производная, действительно, оказывается равной 0:
, так что утверждение теоремы Ферма выполнено.

Теорема Ролля. Если функция у = f (х), непрерывная на отрезке [ а; b ] и дифференцируемая в интервале (а; b), принимает на концах этого отрезка равные значения f (a) = f (b), то в интервале (а; b) существует такая точка с, что f ′(с) = 0.
Геометрически эта теорема означает следующее: если крайние ординаты кривой у = f (х) равны, то на кривой найдется точка, в которой касательная параллельна оси абсцисс (рис.).

Пример 1. Докажем, что между двумя нулями дифференцируемой функции лежит, по крайней мере, один нуль ее производной.






