费马引理

实分析中的一个定理
费马(Fermat)引理是实分析中的一个定理,以皮埃尔·德·费马命名。通过证明可导函数的每一个可导的极值点都是驻点(函数的导数在该点为零),该定理给出了一个求出可微函数的最大值和最小值的方法。因此,利用费马引理,求函数的极值的问题便化为解方程的问题。需要注意的是,费马引理仅仅给出了函数在某个点为极值的必要条件。也就是说,有些驻点可以不是极值点,它们是拐点。要想知道一个驻点是不是极值点,并进一步区分极大值点和极小值点,我们需要分析二阶导数(如果它存在)。当该点的二阶导数大于零时,该点为极小值点;当该点的二阶导数小于零时,该点为极大值点。若二阶导数为零,则无法用该法判断,需列表判断。

陈述

函数f(x)在点 ξ的某邻域U( ξ)内有定义,并且在 ξ处可导,如果对于任意的
,都有

证明

方法1