求y=e^(-x^2/2)的单调性,凹凸性,极值点,拐点

2个回答

  • 显然,函数 y=e^(-x²/2) 在R上连续、可导.

    求导,得

    y'=(-x)[e^(-x²/2)]……………………①

    y"=-[e^(-x²/2)]+(x²)[e^(-x²/2)]

    =(x²-1)[e^(-x²/2)]……………………②

    由①,

    令 y'≥0,则 x≤0;

    令 y'≤0,则 x≥0,

    可见,该函数的单调递增区间为 (-∞,0],

    单调递减区间为 [0,-∞);

    由②,

    令 y"≥0,则 x≤-1或x≥1,

    令 y"≤0,则 -1≤x≤1,

    可见,该函数在 (-∞,-1] 即 [1,+∞) 是下凹的,

    在 [-1,1] 是上凸的;

    由单调性讨论可知,

    函数在 x=0 处有极大值 y=1,

    (该值也是其最大值),

    不存在极小值点;

    由函数凹凸性讨论可知,

    函数的拐点有2个,

    为 (±1,e^(-1/2)).

    【其图像的变形是“正态分布”图像,你可以查一下,简单又直观】