UTILS.
‎100%‎ داخل المتصفح
⛰️

حاسبة النقاط الحرجة والقيم القصوى

حدّد النقاط الحرجة لـ f(x)، وصنّف كل واحدة كنهاية عظمى محلية أو صغرى محلية أو سرج باختبار المشتقة الثانية، وأوجد نقاط الانقلاب.

أدخل f(x) باستخدام x كمتغير ونطاق x للبحث عن النقاط الحرجة ونقاط الانقلاب.

حول هذه الأداة

حاسبة النقاط الحرجة والقيم القصوى أداة مجانية تعمل داخل المتصفح تحلّل شكل منحنى y = f(x). تجد النقاط الحرجة — قيم x حيث تساوي المشتقة الأولى f′(x) صفراً (مماسات أفقية) — بمسح فترة البحث بحثاً عن تغيّرات إشارة f′ وتنقيح كل واحدة بالتنصيف. تُحسب المشتقتان الأولى والثانية عددياً، فيمكنك إدخال أي دالة في x دون اشتقاقها بنفسك.

يُحسب كل شيء محلياً في متصفحك، فلا يُرفع أي شيء تكتبه. أدخل الدالة باستخدام x كمتغير (على سبيل المثال x^3 - 3*x، sin(x)، أو x^4 - 2*x^2) وفترة بحث، وتُدرج الأداة كل نقطة حرجة بإحداثياتها (x, f(x)) وتصنيفها. تُصنَّف كل نقطة حرجة باختبار المشتقة الثانية: f″ > 0 تعني نهاية صغرى محلية (مقعّر لأعلى)، و f″ < 0 تعني نهاية عظمى محلية (مقعّر لأسفل)، وعندما يكون f″ قرب الصفر تعود إلى اختبار تغيّر إشارة المشتقة الأولى للتمييز بين قيمة قصوى وسرج/انقلاب.

تجد الحاسبة أيضاً نقاط الانقلاب — حيث ينقلب التقعّر، أي حيث تغيّر f″(x) إشارتها — وتُبلغ عنها في الجدول نفسه مرتّبة حسب x. هذه هي مجموعة أدوات رسم المنحنيات القياسية من التفاضل والتكامل 1. من أجل f(x) = x³ − 3x تجد نهاية عظمى محلية عند x = −1 (القيمة 2)، ونهاية صغرى محلية عند x = 1 (القيمة −2)، ونقطة انقلاب عند x = 0.

الأسئلة الشائعة

ما النقطة الحرجة؟
النقطة الحرجة لـ f هي قيمة x حيث f′(x) = 0 أو f′ غير معرّفة — أي حيث يكون المماس أفقياً أو تفشل المشتقة في الوجود. لا يمكن أن تحدث النهايات العظمى والصغرى المحلية لدالة سلسة إلا عند النقاط الحرجة.
كيف يعمل اختبار المشتقة الثانية؟
عند نقطة حرجة x_c، إذا كان f″(x_c) > 0 فالمنحنى مقعّر لأعلى فهي نهاية صغرى محلية؛ وإذا كان f″(x_c) < 0 فهو مقعّر لأسفل فهي نهاية عظمى محلية. إذا كان f″(x_c) = 0 فالاختبار غير حاسم وتعود هذه الأداة إلى فحص إشارة f′ على كل جانب.
ما نقطة الانقلاب؟
نقطة الانقلاب هي حيث يتغير تقعّر المنحنى، ما يعني أن المشتقة الثانية f″(x) تغيّر إشارتها. تجد الحاسبة هذه بمسح تغيّرات إشارة f″ وتنقيحها، وتُدرجها إلى جانب النقاط الحرجة.
لماذا أضبط فترة بحث؟
يبحث المسح العددي عن النقاط الحرجة ونقاط الانقلاب داخل نطاق x الذي تحدّده فقط. وسّع الفترة لالتقاط نقاط أبعد، أو ضيّقها للتركيز على منطقة. قد تُفوَّت النقاط الواقعة تماماً عند حواف الفترة، لذا اترك بعض الهامش.

المزيد من الأدوات