UTILS.
ทำงานในเบราว์เซอร์ 100%
⛰️

เครื่องคำนวณจุดวิกฤตและค่าสุดขีด

หาจุดวิกฤตของ f(x) จำแนกแต่ละจุดเป็นค่าสูงสุดสัมพัทธ์ ค่าต่ำสุดสัมพัทธ์ หรืออานม้าด้วยการทดสอบอนุพันธ์อันดับสอง และหาจุดเปลี่ยนเว้า

กรอก f(x) โดยใช้ x เป็นตัวแปร และช่วง x ที่จะค้นหาจุดวิกฤตและจุดเปลี่ยนเว้า

เกี่ยวกับเครื่องมือนี้

เครื่องคำนวณจุดวิกฤตและค่าสุดขีด (Critical Points & Extrema Calculator) เป็นเครื่องมือฟรีที่ทำงานในเบราว์เซอร์ ซึ่งวิเคราะห์รูปทรงของเส้นโค้ง y = f(x) โดยจะหาจุดวิกฤต — ค่า x ที่อนุพันธ์อันดับหนึ่ง f′(x) เท่ากับศูนย์ (เส้นสัมผัสแนวนอน) — โดยสแกนช่วงค้นหาเพื่อหาการเปลี่ยนเครื่องหมายของ f′ และปรับแต่ละจุดด้วยวิธีแบ่งครึ่ง ทั้งอนุพันธ์อันดับหนึ่งและอันดับสองคำนวณเชิงตัวเลข ดังนั้นคุณสามารถกรอกฟังก์ชันใด ๆ ของ x โดยไม่ต้องหาอนุพันธ์ด้วยตัวเอง

ทุกอย่างคำนวณภายในเบราว์เซอร์ของคุณ ดังนั้นสิ่งที่คุณพิมพ์จะไม่ถูกอัปโหลด กรอกฟังก์ชันโดยใช้ x เป็นตัวแปร (เช่น x^3 - 3*x, sin(x) หรือ x^4 - 2*x^2) และช่วงค้นหา แล้วเครื่องมือจะแสดงจุดวิกฤตแต่ละจุดพร้อมพิกัด (x, f(x)) และการจำแนก แต่ละจุดวิกฤตจำแนกด้วยการทดสอบอนุพันธ์อันดับสอง: f″ > 0 หมายถึงค่าต่ำสุดสัมพัทธ์ (เว้าขึ้น) f″ < 0 หมายถึงค่าสูงสุดสัมพัทธ์ (เว้าลง) และเมื่อ f″ ใกล้ศูนย์ จะย้อนกลับไปใช้การทดสอบการเปลี่ยนเครื่องหมายของอนุพันธ์อันดับหนึ่งเพื่อแยกค่าสุดขีดจากอานม้า/จุดเปลี่ยนเว้า

เครื่องคำนวณยังหาจุดเปลี่ยนเว้า — ที่ความเว้าพลิกกลับ กล่าวคือ f″(x) เปลี่ยนเครื่องหมาย — และรายงานในตารางเดียวกันเรียงตาม x นี่คือชุดเครื่องมือวาดเส้นโค้งมาตรฐานจากแคลคูลัส 1 สำหรับ f(x) = x³ − 3x จะพบค่าสูงสุดสัมพัทธ์ที่ x = −1 (ค่า 2) ค่าต่ำสุดสัมพัทธ์ที่ x = 1 (ค่า −2) และจุดเปลี่ยนเว้าที่ x = 0

คำถามที่พบบ่อย

จุดวิกฤตคืออะไร?
จุดวิกฤตของ f คือค่า x ที่ f′(x) = 0 หรือ f′ ไม่นิยาม — นั่นคือที่เส้นสัมผัสอยู่ในแนวนอนหรืออนุพันธ์ไม่มีอยู่ ค่าสูงสุดและต่ำสุดสัมพัทธ์ของฟังก์ชันเรียบเกิดได้เฉพาะที่จุดวิกฤตเท่านั้น
การทดสอบอนุพันธ์อันดับสองทำงานอย่างไร?
ที่จุดวิกฤต x_c หาก f″(x_c) > 0 เส้นโค้งเว้าขึ้นจึงเป็นค่าต่ำสุดสัมพัทธ์ หาก f″(x_c) < 0 เว้าลงจึงเป็นค่าสูงสุดสัมพัทธ์ หาก f″(x_c) = 0 การทดสอบสรุปไม่ได้ และเครื่องมือนี้จะย้อนกลับไปตรวจเครื่องหมายของ f′ ทั้งสองข้าง
จุดเปลี่ยนเว้าคืออะไร?
จุดเปลี่ยนเว้าคือที่ความเว้าของเส้นโค้งเปลี่ยน หมายความว่าอนุพันธ์อันดับสอง f″(x) เปลี่ยนเครื่องหมาย เครื่องคำนวณหาสิ่งเหล่านี้โดยสแกนหาการเปลี่ยนเครื่องหมายของ f″ และปรับให้ละเอียด แล้วแสดงควบคู่กับจุดวิกฤต
ทำไมต้องตั้งช่วงค้นหา?
การสแกนเชิงตัวเลขจะมองหาจุดวิกฤตและจุดเปลี่ยนเว้าเฉพาะภายในช่วง x ที่คุณระบุ ขยายช่วงเพื่อจับจุดที่อยู่ไกลออกไป หรือทำให้แคบลงเพื่อโฟกัสบริเวณหนึ่ง จุดที่อยู่ตรงขอบช่วงพอดีอาจถูกพลาด ดังนั้นควรเผื่อขอบไว้บ้าง

เครื่องมือเพิ่มเติม