А вы знали?
Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word.
Попробовать
959 упражнение:
Найти точки экстремума и значения функции в этих точках:
1)
\( y = x^5 - 2,5x^2 + 3 \)
Ответ
Шаг 1: Нахождение первой производной и критических точек.
\( y' = (x^5 - 2,5x^2 + 3)' = 5x^4 - 5x \).
Приравниваем к нулю: \( 5x^4 - 5x = 0 \).
\( 5x(x^3 - 1) = 0 \).
Критические точки: \( x_1 = 0 \) и \( x^3 - 1 = 0 \implies x^3 = 1 \implies x_2 = 1 \).
Шаг 2: Исследование знака производной.
Исследуем знак \( y' = 5x(x^3 - 1) \).
Интервал \( (-\infty; 0) \): Возьмем \( x = -1 \). \( y'(-1) = 5(-1)((-1)^3 - 1) = -5(-2) = 10 > 0 \). (Возрастание).
Интервал \( (0; 1) \): Возьмем \( x = 0.5 \). \( y'(0.5) = 5(0.5)((0.5)^3 - 1) = 2.5(0.125 - 1) = 2.5(-0.875) < 0 \). (Убывание).
Интервал \( (1; +\infty) \): Возьмем \( x = 2 \). \( y'(2) = 5(2)(2^3 - 1) = 10(7) = 70 > 0 \). (Возрастание).
Шаг 3: Определение точек экстремума и значений функции.
При \( x = 0 \): знак меняется с \(+\) на \(-\). \( x = 0 \) — точка максимума .
Значение в точке максимума: \( y_{max} = y(0) = 0^5 - 2,5(0)^2 + 3 = 3 \).
При \( x = 1 \): знак меняется с \(-\) на \(+\). \( x = 1 \) — точка минимума .
Значение в точке минимума: \( y_{min} = y(1) = 1^5 - 2,5(1)^2 + 3 = 1 - 2.5 + 3 = 1.5 \).
Ответ: Точка максимума \( x = 0 \), \( y_{max} = 3 \). Точка минимума \( x = 1 \), \( y_{min} = 1.5 \).
2)
\( y = 0,2x^5 - 4x^2 - 3 \)
Ответ
Шаг 1: Нахождение первой производной и критических точек.
\( y' = (0,2x^5 - 4x^2 - 3)' = 0,2 \cdot 5x^4 - 4 \cdot 2x = x^4 - 8x \).
Приравниваем к нулю: \( x^4 - 8x = 0 \).
\( x(x^3 - 8) = 0 \).
Критические точки: \( x_1 = 0 \) и \( x^3 - 8 = 0 \implies x^3 = 8 \implies x_2 = 2 \).
Шаг 2: Исследование знака производной.
Исследуем знак \( y' = x(x^3 - 8) \).
Интервал \( (-\infty; 0) \): Возьмем \( x = -1 \). \( y'(-1) = (-1)((-1)^3 - 8) = (-1)(-9) = 9 > 0 \). (Возрастание).
Интервал \( (0; 2) \): Возьмем \( x = 1 \). \( y'(1) = 1(1^3 - 8) = 1(-7) = -7 < 0 \). (Убывание).
Интервал \( (2; +\infty) \): Возьмем \( x = 3 \). \( y'(3) = 3(3^3 - 8) = 3(27 - 8) = 3(19) = 57 > 0 \). (Возрастание).
Шаг 3: Определение точек экстремума и значений функции.
При \( x = 0 \): знак меняется с \(+\) на \(-\). \( x = 0 \) — точка максимума .
Значение в точке максимума: \( y_{max} = y(0) = 0,2(0)^5 - 4(0)^2 - 3 = -3 \).
При \( x = 2 \): знак меняется с \(-\) на \(+\). \( x = 2 \) — точка минимума .
Значение в точке минимума: \( y_{min} = y(2) = 0,2(2)^5 - 4(2)^2 - 3 = 0,2(32) - 4(4) - 3 = 6.4 - 16 - 3 = -12.6 \).
Ответ: Точка максимума \( x = 0 \), \( y_{max} = -3 \). Точка минимума \( x = 2 \), \( y_{min} = -12.6 \).
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
Другие упражнения из параграфа Глава 9
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.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью .
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.