Чтобы найти наибольшее и наименьшее значение функции \( y = x^3 \) на отрезке \( x \in [-3; 1] \), необходимо выполнить следующие шаги:
Найдите значения функции на границах отрезка. Подставим крайние значения \( x \):
- Для \( x = -3 \): \[ y(-3) = (-3)^3 = -27 \]
- Для \( x = 1 \): \[ y(1) = 1^3 = 1 \]
Определите производную функции. Производная функции \( y = x^3 \) равна: \[ y' = 3x^2 \]
Найдите критические точки, приравняв производную к нулю: \[ 3x^2 = 0 \implies x = 0 \]
Подставьте найденные значения в функцию, чтобы определить максимумы и минимумы:
- Для \( x = 0 \): \[ y(0) = 0^3 = 0 \]
Сравните все полученные значения:
- \( y(-3) = -27 \)
- \( y(0) = 0 \)
- \( y(1) = 1 \)
Теперь можем определить наименьшее и наибольшее значения функции:
- Наименьшее значение функции на отрезке \( [-3; 1] \): \( y_{min} = -27 \) (при \( x = -3 \))
- Наибольшее значение функции на отрезке \( [-3; 1] \): \( y_{max} = 1 \) (при \( x = 1 \))
Верхняя и нижняя границы функции:
- Верхняя граница: \( 1 \)
- Нижняя граница: \( -27 \)
Таким образом, наибольшее и наименьшее значения функции \( y = x^3 \) на отрезке \( [-3; 1] \) равны \( 1 \) и \( -27 \) соответственно.