3.8
Рассмотрим кружку, чья площадь сечения меняется в зависимости от высоты — она шире снизу и сверху, а в центре — уже.
Когда кофе наливается в кружку с постоянной объёмной скоростью, уровень кофе со временем повышается. Скорость этого подъёма обратно пропорциональна площади поперечного сечения на этой высоте.
Вогнутость кривой зависит от знака второй производной высоты по времени.
В нижней части кружки площадь поперечного сечения меняется так, что высота ускоряется. Поскольку высота жидкости ускоряется, вторая производная положительна в этой области, что приводит к вогнутой вверх кривой.
С другой стороны, площадь поперечного сечения увеличивается в верхней половине и демонстрирует противоположный эффект: высота замедляется, то есть вторая производная отрицательна и соответствует вогнутой вниз области на графике.
Точки перегиба обозначают место изменения вогнутости.
В этом примере точка перегиба расположена ближе к середине кружки, где площадь сечения минимальна. Таким образом, ускорение высоты, представленное её второй производной, снизилось до нуля после перехода от положительных к отрицательным значениям.
В математическом анализе нахождение наибольших и наименьших значений функции имеет решающее значение для понимания её поведения. Эти точки, называемые…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.