Нейросеть

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

Страницы: 287, 288, 289, 290
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
Издание:

957 упражнение:

Найти стационарные точки функции:

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

Шаг 1: Нахождение первой производной.

\n

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

\n

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

\n

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

\n

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

\n

Вынесем общий множитель \( 4x \):

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

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

Шаг 1: Нахождение первой производной.

\n

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

\n

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

\n

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

\n

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

\n

Вынесем общий множитель \( 4x \):

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

\n

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

3) \( y = x - \frac{12}{x} \)

Шаг 1: Нахождение области определения.

\n

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

\n

Шаг 2: Нахождение первой производной.

\n

Перепишем как \( y = x - 12x^{-1} \).

\n

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

\n

Шаг 3: Нахождение стационарных точек.

\n

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

\n

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

\n

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

\n

\( 12 = -x^2 \)

\n

\( x^2 = -12 \)

\n

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

\n

Ответ: Стационарных точек нет.

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

Шаг 1: Нахождение первой производной.

\n

Используем правило дифференцирования тригонометрических и сложной функций:

\n

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

\n

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

\n

Шаг 2: Нахождение стационарных точек.

\n

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

\n

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

\n

Разделим на -2:

\n

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

\n

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

\n

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

\n

Вынесем общий множитель \( \sin x \):

\n

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

\n

Уравнение равносильно двум случаям:

\n

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

\n

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

\n

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 \( f'(x) < 0 \).
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.
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 \( f(b) \).
Точки перегиба
Точки, в которых вторая производная \( f''(x) \) равна нулю или не существует, и при этом \( f''(x) \) меняет знак.
Производная степенной функции
Правило дифференцирования степенной функции.
Производная сложной функции (цепное правило)
Производная сложной функции \( f(g(x)) \).

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа Глава 9

956 957 958 959 960 961 962 963 964 965 966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979 980 981 982
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.