很多文章经常提到拐点,那么什么是拐点呢?可能不一定所有人都了解。这篇文章里,我们主要介绍数学意义上的拐点是什么。
上面的图中,A,B,C三个点,哪个是拐点呢?不少人可能认为是A,C点,为什么呢,因为
A: 曲线从下降趋势变成了上升趋势的变化点
C: 曲线从上升趋势变成了下降趋势的变化点
但其实,在数学上,A,C并不是拐点。他们是极值点。A点是他所在的曲线附近的点里面取值最小的点,C点是他所在的曲线附近的点里面取值更大的点。
那么,谁是拐点呢?B点是拐点。数学上,拐点的定义改变曲线向上或向下方向的点,也就是二阶导数等于0的点。这句话很多人可能看不懂。那么再形象一点。就是 凹曲线(下凸曲线)变成凸曲线(上凸曲线)的点,或者凸曲线变成凹曲线的点。
上面的例子里,B点的左侧是一个凹曲线,右侧是个凸曲线。经过B的红色的线是B点的切线。在B的的右侧,切线是在曲线之上的,在B点的左侧,切线在曲线之下。所以,B点是拐点。
那么,B点为什么叫做拐点呢。举一个形象的例子。比如假设一个人从甲地点开车直线到乙地点。这时,我们画出一个曲线,曲线的X轴是表示目前已经开了多长时间的车,Y轴表示目前我距离出发点的距离。那么,假设我的开车方式是,先不断的加大油门,然后加到更大油门后,开始慢慢踩刹车,然后刹车踩到底之后,我们就到达了乙地点。那么我们可以得到如下的一条曲线:
那么油门踩到底的时间点,对于这条曲线来说,就是拐点。在油门踩到底前,汽车的速度在不断增加。加速度大于0。油门踩到底之后开始踩刹车,汽车速度开始不断减少,加速度小于0。而油门踩到底的时候,速度达到更大值,但加速度等于0(在数学上,速度是距离的一阶导数,加速度是速度的一阶导数,是距离的二阶导数,加速度等于0表示距离曲线在该点的二阶导数等于0)。
这篇文章解释的比较通俗,可能在数学上不够严谨。
那么,假设如果你希望和别人形象的用一两句话解释什么是拐点,可以这么解释:开车时,油门不断踩到底,然后开始踩刹车的那个点,就是拐点。
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