Область возрастания и убывания функции y = f(x) характеризуется знаком ее производной.

Если производная функции f``(x)> 0 на некотором промежутке x, то функция y = f(x) возрастает на выбранном промежутке; если же f``(x) < 0 на промежутке x, то функция y = f(x) убывает на указанном промежутке.

Обратное утверждение формулируется несколько иначе. Если функция возрастает на промежутке, то f``(x) ≥ 0 либо не существует.

Интервалы монотонности могут прилегать друг к другу либо точками, где производная равна нулю либо точками, где производная не существует. Эти точки обозначают как критические точки.