Кіріспе

Беттік графиктердегі жергілікті экстремумы жоқ сындық нүкте – математикалық қасиет. Математикада, еңкейімдік нүкте немесе минимакс нүкте – функция графигінің бетіндегі, ортогональ бағыттардағы еңістері (туындылары) нөлге тең болатын (сындық нүкте), бірақ функцияның жергілікті экстремумы емес нүкте. Еңкейімдік нүктеге мысал ретінде, бір осьтік бағытта (жоталар арасында) салыстырмалы минимум және кесісетін ось бойында салыстырмалы максимум болатын сындық нүкте келтірілуі мүмкін. Дегенмен, еңкейімдік нүкте міндетті түрде осы формада болуы керек емес. Мысалы, функциясы нүктесінде сындық нүктеге ие, ол еңкейімдік нүкте болып табылады, өйткені ол салыстырмалы максимум да, салыстырмалы минимум да емес, бірақ оның бағытында салыстырмалы максимум немесе минимум жоқ. Бұл атау екі өлшемді классикалық мысалдан шыққан – бір бағытта жоғары, екінші бағытта төмен иілген, мінездемелі атқа ұқсайтын бет. Контур сызықтары тұрғысынан қарағанда, екі өлшемді еңкейімдік нүкте нүктеде қиылысатын контур сызықтарының жұбын тудырады. Мұндай қиылыстар нақты топографиялық карталарда сирек кездеседі, себебі еңкейімдік нүктесінің биіктігі осындай карталарда қолданылатын бүтін еселіктерге сәйкес келмейді. Оның орнына, еңкейімдік нүкте оған жақындап, одан алыстайтын төрт контур сызығының арасындағы бос орын ретінде көрінеді. Классикалық еңкейімдік нүкте үшін бұл жиынтықтар жұптар түрінде кездеседі, бір-біріне қарама-қарсы жоғары және төмен жұптар ортогональ бағытта орналасады. Критикалық контур сызықтары міндетті түрде ортогональды қиылысуы керек емес.

Математикалық талқылау

Екі нақты айнымалының F(x, y) функциясының тұрақты нүктесі – сәл нүкте ме, жоқ па, оны тексерудің қарапайым критерийі – функцияның осы нүктедегі Гессиан матрицасын есептеу: егер Гессиан анықталмаған болса, онда бұл нүкте сәл нүкте болады. Мысалы, тұрақты нүктедегі функцияның Гессиан матрицасы – анықталмаған матрица. Сондықтан бұл нүкте сәл нүкте. Бұл критерий тек жеткілікті шартты ғана береді. Мысалы, нүкте функцияның сәл нүктесі болып табылады, бірақ осы функцияның бастауыштағы Гессиан матрицасы нөлдік матрица, ол анықталмаған емес. Ең жалпы айтқанда, тегіс функция үшін (графигі қисық, бет немесе гипербет) сәл нүкте – қисық/бет/т.б. сол нүктеге жақын аймақта сол нүктедегі жанама кеңістіктің бір жағында толығымен орналаспайтын тұрақты нүкте. Бір өлшемді доменде сәл нүкте – тұрақ нүктесі және иілу нүктесі. Ол иілу нүктесі болғандықтан, жергілікті экстремум емес.

Седелдің беткі қабаты

Седлолық бет – бір немесе бірнеше седлолық нүктелері бар тегіс бет. Евклид кеңістігіндегі екі өлшемді седлолық беттердің классикалық мысалдары екінші реттік беттер, гиперболалық параболоид (осыны көбінесе "седлолық бет" немесе "стандартты седлолық бет" деп атайды) және бір қабатты гиперболоид. Принглс картоп чипсі немесе қамыры – гиперболалық параболоид пішінінің күнделікті мысалы. Седлолық беттердің Гаусс қисықтығы теріс болады, бұл оларды оң Гаусс қисықтығы бар дөңес/эллипстік беттерден ерекшелейді. Үшінші реттік классикалық седлолық бет – маймылдың седлосы.

Мысалдар

Екі ойыншыдан тұратын нөлдік жиынтық ойында үздіксіз кеңістіктегі тепе-теңдік нүктесі – ат құшағы нүктесі болып табылады. Екінші реттік сызықтық автономды жүйе үшін, егер сипаттамалық теңдеуде бір оң және бір теріс нақты өзіндік мән болса, сындық нүкте ат құшағы нүктесі болып табылады. Теңдік шектеулері бар оңтайландыруда бірінші реттік шарттар Лагранждың ат құшағы нүктесін сипаттайды.

Басқа қолданыстар

Динамикалық жүйелерде, егер динамика дифференциалданатын f функциясымен берілген болса, онда нүкте гиперболалық болады, егер және тек қана ƒ n (мұнда n нүктенің периоды) функциясының дифференциалы нүктеде есептелгенде (кешенді) бірлік шеңберінде өзіндік мәні болмаса. Одан кейін, қырыс нүкте – тұрақты және тұрақсыз көптүрліліктерінің өлшемдері нөлге тең емес гиперболалық периодты нүкте. Матрицаның қырыс нүктесі – оның бағанындағы ең үлкен және қатарындағы ең кіші элемент.