На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 937 - § 52 (Наибольшее и наименьшее значения функции) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 9 Страницы: 277, 280, 281, 282
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

937 упражнение:

Найти наибольшее и наименьшее значения функции \( f(x) = 2x^3 + 3x^2 - 36x \):

1) на отрезке \([-4; 3]\);
Ответ

Решение:

Найдём наибольшее и наименьшее значения функции \( f(x) = 2x^3 + 3x^2 - 36x \) на отрезке \([-4; 3]\).

Шаг 1: Находим производную функции.

Производная функции \( f(x) \) равна:

\( f'(x) = (2x^3 + 3x^2 - 36x)' = 6x^2 + 6x - 36 \).

Шаг 2: Находим критические точки.

Критические точки — это точки, где \( f'(x) = 0 \):

\( 6x^2 + 6x - 36 = 0 \)

Разделим уравнение на 6:

\( x^2 + x - 6 = 0 \)

Найдём корни квадратного уравнения (например, по теореме Виета или через дискриминант):

\( D = 1^2 - 4(1)(-6) = 1 + 24 = 25 \)

\( x = \frac{-1 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 \pm 5}{2} \)

Получаем две критические точки: \( x_1 = \frac{-1 + 5}{2} = 2 \) и \( x_2 = \frac{-1 - 5}{2} = -3 \).

Шаг 3: Проверяем, принадлежат ли критические точки отрезку.

Отрезок \([-4; 3]\).

  • \( x_1 = 2 \). Так как \( -4 \le 2 \le 3 \), то \( x = 2 \) принадлежит отрезку.
  • \( x_2 = -3 \). Так как \( -4 \le -3 \le 3 \), то \( x = -3 \) принадлежит отрезку.

Шаг 4: Вычисляем значения функции в критических точках и на концах отрезка.

  • На концах отрезка:
  • \( f(-4) = 2(-4)^3 + 3(-4)^2 - 36(-4) = 2(-64) + 3(16) + 144 = -128 + 48 + 144 = 64 \).

    \( f(3) = 2(3)^3 + 3(3)^2 - 36(3) = 2(27) + 3(9) - 108 = 54 + 27 - 108 = -27 \).

  • В критических точках:
  • \( f(-3) = 2(-3)^3 + 3(-3)^2 - 36(-3) = 2(-27) + 3(9) + 108 = -54 + 27 + 108 = 81 \).

    \( f(2) = 2(2)^3 + 3(2)^2 - 36(2) = 2(8) + 3(4) - 72 = 16 + 12 - 72 = -44 \).

Шаг 5: Сравниваем полученные значения.

Значения функции: \( 64, -27, 81, -44 \).

  • Наибольшее значение: \( 81 \) (при \( x = -3 \)).
  • Наименьшее значение: \( -44 \) (при \( x = 2 \)).

Ответ: Наибольшее значение: \( 81 \); Наименьшее значение: \( -44 \).

2) на отрезке \([-2; 1]\).
Ответ

Решение:

Найдём наибольшее и наименьшее значения функции \( f(x) = 2x^3 + 3x^2 - 36x \) на отрезке \([-2; 1]\).

Шаг 1 и 2: Находим производную и критические точки.

Как и в варианте 1, производная \( f'(x) = 6x^2 + 6x - 36 \). Критические точки: \( x_1 = 2 \) и \( x_2 = -3 \).

Шаг 3: Проверяем, принадлежат ли критические точки отрезку.

Отрезок \([-2; 1]\).

  • \( x_1 = 2 \). Так как \( 2 > 1 \), то \( x = 2 \) не принадлежит отрезку.
  • \( x_2 = -3 \). Так как \( -3 < -2 \), то \( x = -3 \) не принадлежит отрезку.

Следовательно, на интервале \((-2; 1)\) нет критических точек, и наибольшее/наименьшее значения будут достигаться на концах отрезка.

Шаг 4: Вычисляем значения функции на концах отрезка.

  • На концах отрезка:
  • \( f(-2) = 2(-2)^3 + 3(-2)^2 - 36(-2) = 2(-8) + 3(4) + 72 = -16 + 12 + 72 = 68 \).

    \( f(1) = 2(1)^3 + 3(1)^2 - 36(1) = 2 + 3 - 36 = -31 \).

Шаг 5: Сравниваем полученные значения.

Значения функции: \( 68, -31 \).

  • Наибольшее значение: \( 68 \) (при \( x = -2 \)).
  • Наименьшее значение: \( -31 \) (при \( x = 1 \)).

Ответ: Наибольшее значение: \( 68 \); Наименьшее значение: \( -31 \).

Что применять при решении

Нахождение наибольшего и наименьшего значений непрерывной функции на отрезке

Пусть функция \(f(x)\) непрерывна на отрезке \([a; b]\). Для нахождения наибольшего и наименьшего значений функции на этом отрезке необходимо выполнить следующие шаги: 1) Найти значения функции на концах отрезка, т. е. числа \(f(a)\) и \(f(b)\). 2) Найти её значения в тех критических точках, которые принадлежат интервалу \((a; b)\). 3) Из всех найденных значений выбрать наибольшее и наименьшее.
Критические точки - это точки, где производная \(f'(x)\) равна нулю или не существует.

Нахождение экстремумов функции

Точки экстремума (минимума и максимума) функции могут быть найдены среди её критических точек. Если при переходе через критическую точку производная \(f'(x)\) меняет знак с «+» на «−», то это точка максимума; если с «−» на «+», то это точка минимума.
Точки экстремума \(x_0\): \(f'(x_0) = 0\) или \(f'(x_0)\) не существует.

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа § 52

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 9
Параграф
§ 52 — Наибольшее и наименьшее значения функции
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.