関数の増減と導関数の符号

平均値の定理を用いて, 関数の増減と導関数の符号に関する次の命題を証明する.

閉区間\([a,b]\)で連続で, 開区間\( (a,b)\)で微分可能な 関数\(f(x)\)に対して, 次が成り立つ.
  • 全ての\(x\in(a,b)\)に対して \(f'(x) > 0\) ならば, \(f(x)\)は\([a,b]\)上で単調に増加する.(狭義単調増加)
  • 全ての\(x\in(a,b)\)に対して \(f'(x) < 0\) ならば, \(f(x)\)は\([a,b]\)上で単調に減少する.(狭義単調減少)
  • 全ての\(x\in(a,b)\)に対して \(f'(x) = 0\) ならば, \(f(x)\)は\([a,b]\)上で定数である..



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