Найдите в промежутке убывания функции y=2x^2 /x-3
Ответ нейросети
18 февраля 2025 06:58
Чтобы найти промежутки убывания функции ( y = \frac{2x^2}{x - 3} ), нам нужно проделать несколько шагов. Вот подробное решение с объяснениями.
Шаг 1: Определение функции и её области определения
Функция задана в виде дроби. Чтобы определить её область определения, нужно учесть, что знаменатель не должен равняться нулю:
[ x - 3 \neq 0 \implies x \neq 3 ]
Таким образом, область определения функции — ( x \in (-\infty, 3) \cup (3, +\infty) ).
Шаг 2: Нахождение производной функции
Для того чтобы определить, где функция убывает, необходимо найти её производную ( y' ). Для этого мы можем использовать правило дифференцирования дроби. Если ( f(x) = \frac{u(x)}{v(x)} ), то производная вычисляется по формуле:
[ f'(x) = \frac{u'v - uv'}{v^2} ]
Где:
- ( u(x) = 2x^2 ), ( u'(x) = 4x )
- ( v(x) = x - 3 ), ( v'(x) = 1 )
Теперь подставим в формулу:
[ y' = \frac{(4x)(x - 3) - (2x^2)(1)}{(x - 3)^2} ]
Упростим числитель:
[ y' = \frac{4x^2 - 12x - 2x^2}{(x - 3)^2} ] [ y' = \frac{2x^2 - 12x}{(x - 3)^2} ] [ y' = \frac{2x(x - 6)}{(x - 3)^2} ]
Шаг 3: Определение знака производной
Чтобы найти промежутки, где функция убывает, нужно определить, на каких интервалах производная ( y' ) отрицательна. Это происходит, когда числитель ( 2x(x - 6) < 0 ).
Решим неравенство:
- Определим нули числителя:
- ( 2x = 0 ) (\Rightarrow x = 0)
- ( x - 6 = 0 ) (\Rightarrow x = 6)
Таким образом, нули числителя: ( x = 0 ) и ( x = 6 ).
- Расставим знаки на интервалах:
- Интервалы: ( (-\infty, 0) ), ( (0, 3) ), ( (3, 6) ), ( (6, +\infty) )
Теперь проверим знаки производной на каждом интервале:
На интервале ( (-\infty, 0) ): возьмите ( x = -1 ) [ y' = \frac{2(-1)(-7)}{(-4)^2} > 0 \quad (\text{функция возрастает}) ]
На интервале ( (0, 3) ): возьмите ( x = 1 ) [ y' = \frac{2(1)(-5)}{(-2)^2} < 0 \quad (\text{функция убывает}) ]
На интервале ( (3, 6) ): возьмите ( x = 4 ) [ y' = \frac{2(4)(-2)}{(1)^2} < 0 \quad (\text{функция убывает}) ]
На интервале ( (6, +\infty) ): возьмите ( x = 7 ) [ y' = \frac{2(7)(1)}{(4)^2} > 0 \quad (\text{функция возрастает}) ]
Шаг 4: Итог
Функция ( y = \frac{2x^2}{x - 3} ) убывает на интервалах:
- ( (0, 3) ) и ( (3, 6) )
Таким образом, ответ: функция убывает на интервалах ( (0, 3) ) и ( (3, 6) ).
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



