Найдите промежутки возрастания, убывания и экстремумы функции у=х^3-3х^2/2
Ответ нейросети
27 января 2025 11:08
Для того чтобы найти промежутки возрастания, убывания и экстремумы функции ( y = \frac{x^3 - 3x^2}{2} ), следует выполнить несколько шагов:
Шаг 1: Найти производную функции
Экстремумы функции могут быть найдены с помощью её производной. Начнем с нахождения производной:
Запишем функцию: [ y = \frac{x^3 - 3x^2}{2} ]
Найдем производную: [ y' = \frac{d}{dx}\left(\frac{x^3 - 3x^2}{2}\right) = \frac{1}{2} \cdot \frac{d}{dx}(x^3 - 3x^2) ]
Вычислим производную внутри скобок: [ \frac{d}{dx}(x^3 - 3x^2) = 3x^2 - 6x ]
Таким образом, производная функции будет: [ y' = \frac{1}{2}(3x^2 - 6x) = \frac{3x^2 - 6x}{2} ]
Шаг 2: Найти критические точки
Для нахождения критических точек установим производную равной нулю и решим уравнение:
[ \frac{3x^2 - 6x}{2} = 0 ]
Умножим обе стороны на 2, чтобы избавиться от дроби:
[ 3x^2 - 6x = 0 ]
Факторизуем уравнение:
[ 3x(x - 2) = 0 ]
Таким образом, мы получаем два корня:
[ x = 0 \quad \text{и} \quad x = 2 ]
Шаг 3: Определение признаков возрастания и убывания
Для понимания, в каких интервалах функция возрастает или убывает, исследуем знак производной на интервалах:
- ( (-\infty, 0) )
- ( (0, 2) )
- ( (2, +\infty) )
На интервале ( (-\infty, 0) ): Выберем точку ( x = -1 ): [ y'(-1) = \frac{3(-1)^2 - 6(-1)}{2} = \frac{3 + 6}{2} = \frac{9}{2} > 0 ] Функция возрастает на ( (-\infty, 0) ).
На интервале ( (0, 2) ): Выберем точку ( x = 1 ): [ y'(1) = \frac{3(1)^2 - 6(1)}{2} = \frac{3 - 6}{2} = \frac{-3}{2} < 0 ] Функция убывает на ( (0, 2) ).
На интервале ( (2, +\infty) ): Выберем точку ( x = 3 ): [ y'(3) = \frac{3(3)^2 - 6(3)}{2} = \frac{27 - 18}{2} = \frac{9}{2} > 0 ] Функция возрастает на ( (2, +\infty) ).
Шаг 4: Определение экстремумов
Теперь, зная, что функция возрастает на ( (-\infty, 0) ), убывает на ( (0, 2) ), и снова возрастает на ( (2, +\infty) ), мы можем найти экстремумы:
- В точке ( x = 0 ) — это максимум (поскольку до этой точки функция возрастала, а после убывает).
- В точке ( x = 2 ) — это минимум (поскольку до этой точки функция убывала, а после снова возрастает).
Вывод
- Промежутки возрастания: ( (-\infty, 0) ) и ( (2, +\infty) )
- Промежуток убывания: ( (0, 2) )
- Экстремумы: Максимум в ( x = 0 ) и минимум в ( x = 2 )
Теперь вы знаете, как находить промежутки возрастания, убывания и экстремумы функции! Если остались дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



