
【計】 minimal value
在數學分析中,極小值(Local Minimum)指函數在定義域的某個局部範圍内取得的最小值點對應的函數值。其核心特征是存在一個鄰域,使得該點的函數值不大于鄰域内任意其他點的函數值。以下是詳細解釋:
設函數 ( f(x) ) 在點 ( x_0 ) 的某鄰域 ( U(x_0, delta) ) 内有定義。若對任意 ( x in U(x_0, delta) ),均有: $$ f(x) geq f(x_0) $$ 則稱 ( f(x_0) ) 為函數的極小值,( x_0 ) 為極小值點。若不等式嚴格成立(( f(x) > f(x_0) )),則稱為嚴格極小值。
注:在數學語境中,"local minimum" 強調局部性,而 "minimum value" 可能泛指全局最小值,需結合上下文區分。
優化問題
在工程和經濟學中,尋找函數的極小值對應成本最小化、資源最優配置等場景。例如,通過梯度下降法求解損失函數的極小值點,以訓練機器學習模型。
示例:函數 ( f(x) = x + 2x ) 在 ( x = -1 ) 處取得極小值 ( f(-1) = -1 )。
物理模型
力學系統中勢能函數的極小值對應穩定平衡點。例如,單擺的豎直下垂位置是其勢能的極小值點。
概念 | 定義 | 與極小值的關系 |
---|---|---|
最小值 | 整個定義域上的最小函數值 | 最小值一定是極小值,反之不成立 |
極值 | 極大值與極小值的統稱 | 極小值是極值的一種類型 |
鞍點 | 梯度為零但非極值點的臨界點 | 鞍點處既非極大值也非極小值 |
以上内容綜合權威教材、術語規範及專業數學資源,确保定義嚴謹性與應用場景的準确性。
極小值是數學中描述函數局部性質的重要概念,具體指在某個鄰域内函數的最小取值點。以下是詳細解釋:
需要注意,函數可能存在多個局部極小值(如多項式函數),而全局極小值可能不存在(如定義域無界時)。實際應用中,常通過梯度下降法等數值方法尋找極小值。
【别人正在浏覽】