Зачем это в ЕГЭ. В заданиях №8 и №12 — монотонность и экстремумы; в №11 — чтение свойств по графику .
Главная идея. Если на интервале, возрастает; если — убывает. В точке экстремума (внутри интервала дифференцируемости) часто ; смена знака с на — локальный максимум, с на — минимум. На отрезке глобальный макс./мин. — среди критических точек и концов.
Алгоритм (чеклист).
1. Найти ; решить и отметить точки, где непрерывна, а разрывна или не существует (в рамках ОДЗ).
2. Разбить область на интервалы знакопостоянства ; заполнить «линию знаков».
3. Классифицировать критические точки по смене знака ; для задачи на отрезке вычислить в нужных точках.
4. По графику : где , там растёт; экстремумы — около нулей со сменой знака.
Опоры (кратко). Локальный минимум не обязан быть наименьшим на всей прямой; на отрезке сравнивают все кандидаты.
Пример 1 (экстремумы). .
Шаг 1. ; критические точки , .
Шаг 2. Знак : плюс, минус, плюс.
Шаг 3. Максимум при , минимум при .
Пример 2 (на отрезке). на . Наименьшее значение?
Шаг 1. Критическая точка внутри отрезка: .
Шаг 2. , , .
Шаг 3. Наименьшее: при .
Типичные ошибки. Забывают концы отрезка; не проверяют точки без производной; путают график и в №11.
Дальше. Задачи с параметром в знаменателе и дробные — в тренажёре с проверкой ОДЗ.