局部极值是数理科学中定义在n维欧氏空间区域R上的n元实函数在某点邻域内取得极小值或极大值的统称。设X=(x1,x2,…,xn)^T为区域R中的点,若存在ε>0使所有与X距离小于ε的点X∈R满足f(X)≥f(X)(或f(X)≤f(X)),则称X为局部极小(或极大)点;当严格不等式f(X)>f(X)(或f(X)(X))成立时,称为严格局部极值点。局部极值可能为多个,而
全局极值在整个函数域内唯一。
设 是欧氏空间 中某一区域 上的n元实函数,对于 ,若存在某个 .使得所有 ,满足 ,则称 为 在R上的局部极小点(或称相对极小点), 为局部极小值。若对于所有 ,且与 的距离小于 的 ,有 ,则称 为 在R上的严格局部极小点, 为严格局部极小值。
设 是欧氏空间 中某一区域 上的n元实函数。若点 对于所有 ,都有 ,则称 为 在 上的全局极小点,称 为全局极小值。若对于所有 ,且 ,都有 则称 为 在R上的严格全局极小点, 为严格全局极小值。
定理1:(极值存在的
必要条件)设是定义在区域上的实值函数,,是的内点。若在处可微,且在处取得局部极小值.则必有
满足上式的点通常称为
驻点。驻点是函数在区域内部可能取得极值的点,即在区域内部,极值点必为驻点,但驻点不一定是极值点。
定理2: (极值存在的
充分条件) 设函数是定义在区域上的实值函数,,是R的内点,在R上二次连续可微。若在处满足,且当点处的海赛矩阵正定(或负定)时,则在处取得严格局部极小值(或严格局部极大值)。