Чтобы найти наибольшее значение функции \( f(x) = x - \frac{1}{3}x^3 \) на отрезке \([-2; 0]\), нам нужно:
- Найти производную функции \( f'(x) \).
- Найти критические точки, приравняв производную к нулю.
- Проверить значения функции на критических точках и на концах отрезка.
Шаг 1: Найдем производную функции
\[ f'(x) = 1 - x^2 \]
Шаг 2: Найдем критические точки
Приравняем производную к нулю:
\[ 1 - x^2 = 0 \implies x^2 = 1 \implies x = 1 \text{ или } x = -1 \]
Критическая точка \( x = 1 \) не входит в интервал \([-2; 0]\). Остальная критическая точка — это \( x = -1 \).
Шаг 3: Найдем значения функции в критических точках и на концах отрезка
Теперь вычислим значения функции на концах отрезка и в критической точке:
- \( f(-2) \):
\[ f(-2) = -2 - \frac{1}{3}(-2)^3 = -2 - \frac{1}{3}(-8) = -2 + \frac{8}{3} = -2 + \frac{8}{3} = -\frac{6}{3} + \frac{8}{3} = \frac{2}{3} \]
- \( f(-1) \):
\[ f(-1) = -1 - \frac{1}{3}(-1)^3 = -1 - \frac{1}{3}(-1) = -1 + \frac{1}{3} = -\frac{3}{3} + \frac{1}{3} = -\frac{2}{3} \]
- \( f(0) \):
\[ f(0) = 0 - \frac{1}{3}(0)^3 = 0 \]
Шаг 4: Сравним значения
Теперь у нас есть значения функции:
- \( f(-2) = \frac{2}{3} \)
- \( f(-1) = -\frac{2}{3} \)
- \( f(0) = 0 \)
Наибольшее значение функции на отрезке \([-2; 0]\) соответствует точке \( x = -2 \) и равно \( \frac{2}{3} \).
Ответ
Наибольшее значение функции \( f(x) \) на отрезке \([-2; 0]\) равно \( \frac{2}{3} \).