Når man har en x0-værdi mellem to monotoni-intervaller, hvor fortegnet for f ’ er forskellig, vil grafen for funktionen have et toppunkt i denne x0-værdi. Sådanne toppunkter kalder man også ekstrema (i flertal). For at bestemme funktionsværdien (y-værdien) i et enkelt ekstremum, skal man blot indsætte x0-værdien i regneforskriften og beregne f(x0).
Hvis fortegnet for f ’ skifter fra positiv til negativ for voksende x-værdier kalder man det tilhørende ekstremum for et maksimum. Omvendt kalder man det ekstremum, der hører til et fortegnsskift for f ’ fra negativ til positiv, for et minimum.
Både for maksimum og minimum skelner man mellem globale og lokale ekstrema.
For funktionen f(x) = 2x2 + 3x - 4 vil minimum være et globalt minimum, fordi minimumsværdien er den laveste værdi i funktionens værdimængde.
For funktionen g(x) = -2x3 + 6x vil begge ekstrema være lokale. Vi har et lokalt minimum og et lokalt maksimum, fordi de tilhørende y-værdier ikke er endepunkter i funktionens værdimængde.
Hvis man indskrænker definitionsmængden for g, så funktionen kommer til at hedde h(x) = -2x3 + 6x, x ≥ -1,5,
så vil det lokale maksimum fra før blive til et globalt maksimum.
Figur 17.2.1. Funktionen har et globalt minimum.
Figur 17.2.2. Funktionen har både lokalt minimum og maksimum.
Figur 17.2.3. Funktionen har et lokalt minimum og et globalt maksimum.
Ekstrema og definitionsmængde angives i fortegnslinjerne for de tre funktioner f, g og h på følgende måde
Figur 17.2.4. Fortegnslinje for f.
Figur 17.2.5. Fortegnslinje for g.
Figur 17.2.6. Fortegnslinje for h.