Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 958 - 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:

958 упражнение:

Найти точки экстремума функции:

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

Шаг 1: Нахождение первой производной и критических точек.

\n

\( y' = (x^3 - 4x^2)' = 3x^2 - 8x \).

\n

Приравниваем к нулю: \( 3x^2 - 8x = 0 \).

\n

\( x(3x - 8) = 0 \).

\n

Критические точки: \( x_1 = 0 \) и \( x_2 = \frac{8}{3} \).

\n

Шаг 2: Исследование знака производной (метод интервалов).

\n

Разобьем числовую прямую точками \( 0 \) и \( \frac{8}{3} \approx 2.67 \) на интервалы: \( (-\infty; 0) \), \( (0; \frac{8}{3}) \), \( (\frac{8}{3}; +\infty) \). Исследуем знак \( y' = x(3x - 8) \).

\n
    \n
  • Интервал \( (-\infty; 0) \): Возьмем \( x = -1 \). \( y'(-1) = (-1)(3(-1) - 8) = (-1)(-11) = 11 > 0 \). (Возрастание).
  • \n
  • Интервал \( (0; \frac{8}{3}) \): Возьмем \( x = 1 \). \( y'(1) = (1)(3(1) - 8) = 1(-5) = -5 < 0 \). (Убывание).
  • \n
  • Интервал \( (\frac{8}{3}; +\infty) \): Возьмем \( x = 3 \). \( y'(3) = (3)(3(3) - 8) = 3(1) = 3 > 0 \). (Возрастание).
  • \n
\n

Шаг 3: Определение точек экстремума.

\n
    \n
  • При переходе через \( x = 0 \) производная меняет знак с \(+\) на \(-\). Значит, \( x = 0 \) — точка максимума.
  • \n
  • При переходе через \( x = \frac{8}{3} \) производная меняет знак с \(-\) на \(+\). Значит, \( x = \frac{8}{3} \) — точка минимума.
  • \n
\n

Ответ: Точка максимума \( x = 0 \). Точка минимума \( x = \frac{8}{3} \).

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

Шаг 1: Нахождение первой производной и критических точек.

\n

\( y' = (3x^4 - 4x^3)' = 12x^3 - 12x^2 \).

\n

Приравниваем к нулю: \( 12x^3 - 12x^2 = 0 \).

\n

\( 12x^2(x - 1) = 0 \).

\n

Критические точки: \( x_1 = 0 \) и \( x_2 = 1 \).

\n

Шаг 2: Исследование знака производной.

\n

Исследуем знак \( y' = 12x^2(x - 1) \). Так как \( 12x^2 \geq 0 \), знак \( y' \) определяется знаком множителя \( (x - 1) \).

\n
    \n
  • Интервал \( (-\infty; 0) \): Возьмем \( x = -1 \). \( y'(-1) = 12(-1)^2(-1 - 1) = 12(1)(-2) = -24 < 0 \). (Убывание).
  • \n
  • Интервал \( (0; 1) \): Возьмем \( x = 0.5 \). \( y'(0.5) = 12(0.5)^2(0.5 - 1) = 12(0.25)(-0.5) = -1.5 < 0 \). (Убывание).
  • \n
  • Интервал \( (1; +\infty) \): Возьмем \( x = 2 \). \( y'(2) = 12(2)^2(2 - 1) = 48(1) = 48 > 0 \). (Возрастание).
  • \n
\n

Шаг 3: Определение точек экстремума.

\n
    \n
  • При переходе через \( x = 0 \) производная не меняет знак (остается отрицательной). Значит, \( x = 0 \) — не является точкой экстремума.
  • \n
  • При переходе через \( x = 1 \) производная меняет знак с \(-\) на \(+\). Значит, \( x = 1 \) — точка минимума.
  • \n
\n

Ответ: Точка минимума \( x = 1 \).

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.