На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 957 - Глава 9 (Итоговые упражнения) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 9 Страницы: 287, 288, 289, 290
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

957 упражнение:

Найти стационарные точки функции:

1) \( y = x^4 - 4x^3 - 8x^2 + 1 \)
Ответ

Шаг 1: Нахождение первой производной.

\( y' = (x^4 - 4x^3 - 8x^2 + 1)' = 4x^3 - 12x^2 - 16x \).

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

Стационарные точки - это точки, где \( y' = 0 \).

\( 4x^3 - 12x^2 - 16x = 0 \)

Вынесем общий множитель \( 4x \):

\( 4x(x^2 - 3x - 4) = 0 \)

Отсюда следует, что \( x_1 = 0 \) или \( x^2 - 3x - 4 = 0 \).

Решим квадратное уравнение. Дискриминант \( D = (-3)^2 - 4(1)(-4) = 9 + 16 = 25 \).

\( x = \frac{-(-3) \pm \sqrt{25}}{2(1)} = \frac{3 \pm 5}{2} \).

\( x_2 = \frac{3 + 5}{2} = 4 \)

\( x_3 = \frac{3 - 5}{2} = -1 \)

Ответ: Стационарные точки функции: \( x = -1 \), \( x = 0 \), \( x = 4 \).

2) \( y = 4x^4 - 2x^2 + 3 \)
Ответ

Шаг 1: Нахождение первой производной.

\( y' = (4x^4 - 2x^2 + 3)' = 16x^3 - 4x \).

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

Приравниваем производную к нулю: \( y' = 0 \).

\( 16x^3 - 4x = 0 \)

Вынесем общий множитель \( 4x \):

\( 4x(4x^2 - 1) = 0 \)

Отсюда следует, что \( x_1 = 0 \) или \( 4x^2 - 1 = 0 \).

Решаем \( 4x^2 = 1 \), то есть \( x^2 = \frac{1}{4} \).

\( x = \pm \sqrt{\frac{1}{4}} \), то есть \( x_2 = \frac{1}{2} \) и \( x_3 = -\frac{1}{2} \).

Ответ: Стационарные точки функции: \( x = -\frac{1}{2} \), \( x = 0 \), \( x = \frac{1}{2} \).

3) \( y = x - \frac{12}{x} \)
Ответ

Шаг 1: Нахождение области определения.

Функция определена при \( x \neq 0 \).

Шаг 2: Нахождение первой производной.

Перепишем как \( y = x - 12x^{-1} \).

\( y' = (x - 12x^{-1})' = 1 - 12 \cdot (-1)x^{-2} = 1 + 12x^{-2} = 1 + \frac{12}{x^2} \).

Шаг 3: Нахождение стационарных точек.

Приравниваем производную к нулю: \( y' = 0 \).

\( 1 + \frac{12}{x^2} = 0 \)

\( \frac{12}{x^2} = -1 \)

\( 12 = -x^2 \)

\( x^2 = -12 \)

Это уравнение не имеет действительных решений, так как квадрат числа не может быть отрицательным. Значит, стационарных точек нет.

Ответ: Стационарных точек нет.

4) \( y = \cos 2x + 2 \cos x \)
Ответ

Шаг 1: Нахождение первой производной.

Используем правило дифференцирования тригонометрических и сложной функций:

\( y' = (\cos 2x + 2 \cos x)' = (\cos 2x)' + (2 \cos x)' \)

\( y' = -\sin(2x) \cdot (2x)' + 2 \cdot (-\sin x) = -2 \sin 2x - 2 \sin x \).

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

Приравниваем производную к нулю: \( y' = 0 \).

\( -2 \sin 2x - 2 \sin x = 0 \)

Разделим на -2:

\( \sin 2x + \sin x = 0 \)

Используем формулу двойного угла: \( \sin 2x = 2 \sin x \cos x \).

\( 2 \sin x \cos x + \sin x = 0 \)

Вынесем общий множитель \( \sin x \):

\( \sin x (2 \cos x + 1) = 0 \)

Уравнение равносильно двум случаям:

1. \( \sin x = 0 \). Решение: \( x = \pi k \), где \( k \in \mathbb{Z} \).

2. \( 2 \cos x + 1 = 0 \), то есть \( \cos x = -\frac{1}{2} \). Решение: \( x = \pm \frac{2\pi}{3} + 2\pi n \), где \( n \in \mathbb{Z} \).

Ответ: Стационарные точки функции: \( x = \pi k \) и \( x = \pm \frac{2\pi}{3} + 2\pi n \), где \( k, n \in \mathbb{Z} \).

Что применять при решении

Интервалы возрастания и убывания

Интервалы возрастания функции \( f(x) \) находятся там, где её первая производная \( f'(x) > 0 \). Интервалы убывания — где \( f'(x) < 0 \).
Возрастание: \( f'(x) > 0 \); Убывание: \( f'(x) < 0 \)

Точки экстремума

Точки экстремума — это критические точки, в которых производная меняет знак. Если знак меняется с '+' на '-', то это максимум; если с '-' на '+', то это минимум.
Критические точки: \( f'(x) = 0 \text{ или } f'(x) \text{ не существует} \)

Наибольшее и наименьшее значение на отрезке

Для функции \( f(x) \) на отрезке \( [a; b] \) наибольшее/наименьшее значение достигается либо в критических точках внутри отрезка, либо на его концах \( f(a) \) и \( f(b) \).
\( \max / \min f(x) \in \{ f(x_c), f(a), f(b) \}, \text{ где } x_c \text{ - критическая точка} \)

Точки перегиба

Точки, в которых вторая производная \( f''(x) \) равна нулю или не существует, и при этом \( f''(x) \) меняет знак.
\( f''(x) = 0 \text{ или } f''(x) \text{ не существует и меняет знак} \)

Производная степенной функции

Правило дифференцирования степенной функции.
\( (x^n)' = n x^{n-1} \)

Производная сложной функции (цепное правило)

Производная сложной функции \( f(g(x)) \).
\( (f(g(x)))' = f'(g(x)) \cdot g'(x) \)

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 Глава 9

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 9
Параграф
Глава 9 — Итоговые упражнения
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.