Чтобы найти наименьшее значение функции \( f(x) = \frac{e^x}{x - 1} \) для \( x > 1 \), мы можем воспользоваться методом нахождения производной. Следуйте следующим шагам:
- Найти производную функции. Для этого применим правило деления:
\[ f'(x) = \frac{(e^x)'(x - 1) - e^x (x - 1)'}{(x - 1)^2} = \frac{e^x (x - 1) - e^x}{(x - 1)^2} = \frac{e^x (x - 2)}{(x - 1)^2} \]
- Найти критические точки. Установим производную равной нулю:
\[ \frac{e^x (x - 2)}{(x - 1)^2} = 0 \]
Здесь \( e^x \) никогда не равен нулю, поэтому мы можем просто решить \( x - 2 = 0 \):
\[ x = 2 \]
- Проверить, является ли это минимумом. Для этого нужно исследовать знак производной на интервале \( (1, \infty) \):
- При \( x < 2 \) (например, \( x = 1.5 \)): \( x - 2 < 0 \) → \( f'(x) < 0 \) (функция убывает)
- При \( x > 2 \) (например, \( x = 3 \)): \( x - 2 > 0 \) → \( f'(x) > 0 \) (функция возрастает)
Это показывает, что в точке \( x = 2 \) находится минимум.
- Найти значение функции в критической точке:
\[ f(2) = \frac{e^2}{2 - 1} = e^2 \]
Таким образом, наименьшее значение функции \( f(x) \) на заданном интервале \( x > 1 \) равно \( e^2 \) и достигается при \( x = 2 \).