极大值与极小值:面积最大的矩形
你有 24 米长的篱笆,想围出一块面积尽可能大的矩形地。该怎么选边长?又长又窄的矩形浪费篱笆;正方形似乎更好。但怎样证明呢?
费马大约在 1636 年发明了一种解决这类问题的方法,比牛顿早三十多年,比莱布尼茨发表微积分早将近五十年。
费马的问题 费马的第一个例子正是这个:把长为 $b$ 的线段分成两部分 $x$ 和 $b-x$,使乘积 $x(b-x)$ 尽可能大。这就是我们的地块:24 米篱笆,相邻两边之和为 $12$,面积为
$$A(x)=x(12-x)=12x-x^2,\qquad0