Применение производной к исследованию функции. 1) y=x в степени 2-10х+11
Ответ нейросети
19 февраля 2025 05:35
Давайте разберем вашу задачу, связанную с исследованием функции с использованием производной. Мы будем исследовать функцию:
[ y = x^2 - 10x + 11 ]
Шаг 1: Найдем производную функции
Для того чтобы исследовать функцию, нам нужно найти её производную. При этом мы используем правило дифференцирования степенной функции.
Функция ( y ) представляет собой многочлен. Мы можем воспользоваться следующими правилами:
- Производная ( x^n ) равна ( nx^{n-1} ).
- Производная константы равна 0.
Применяя эти правила, мы вычислим производную:
[ y' = \frac{d}{dx}(x^2) - \frac{d}{dx}(10x) + \frac{d}{dx}(11) ]
Теперь находим каждую производную:
- ( \frac{d}{dx}(x^2) = 2x )
- ( \frac{d}{dx}(10x) = 10 )
- ( \frac{d}{dx}(11) = 0 )
Таким образом, производная функции ( y ) будет равна:
[ y' = 2x - 10 ]
Шаг 2: Определим критические точки
Теперь найдем критические точки, приравняв производную к нулю:
[ 2x - 10 = 0 ]
Решаем это уравнение:
[ 2x = 10 \Rightarrow x = 5 ]
Шаг 3: Исследуем знак производной
Теперь нужно проверить, как ведет себя производная на интервалах, разделенных критической точкой ( x = 5 ). Мы рассмотрим интервалы:
- ( (-\infty, 5) )
- ( (5, \infty) )
На интервале ( (-\infty, 5) ): Пусть ( x = 0 ):
[ y'(0) = 2(0) - 10 = -10 < 0 ]
Значит, функция убывает на этом интервале.
На интервале ( (5, \infty) ): Пусть ( x = 6 ):
[ y'(6) = 2(6) - 10 = 12 - 10 = 2 > 0 ]
Значит, функция возрастает на этом интервале.
Шаг 4: Определим тип критической точки
Так как производная меняет знак с отрицательного на положительный в точке ( x = 5 ), то это точка минимума.
Шаг 5: Найдем координаты минимума
Теперь находим значение функции в точке ( x = 5 ):
[ y(5) = 5^2 - 10(5) + 11 = 25 - 50 + 11 = -14 ]
Итак, точка минимума — это ( (5, -14) ).
Шаг 6: Резюме
- Функция ( y = x^2 - 10x + 11 ) имеет минимум в точке ( (5, -14) ).
- Функция убывает на интервале ( (-\infty, 5) ) и возрастает на интервале ( (5, \infty) ).
Таким образом, мы использовали производную для исследования функции и определили её минимальные значения. Если у вас есть дополнительные вопросы или другая задача, не стесняйтесь спрашивать!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



