Рассмотрим задание: нужно изучить функцию \( y = x + \frac{36}{x} \) на интервале от \( 1 \) до \( 9 \).
Шаг 1: Определение функции
Функция состоит из двух частей:
- Линейная часть: \( x \)
- Обратная пропорция: \( \frac{36}{x} \)
Шаг 2: Находим область определения
Функция \( \frac{36}{x} \) определена для всех \( x \), кроме \( x = 0 \). Однако, в нашем случае мы рассматриваем интервал от \( 1 \) до \( 9 \), поэтому функция становится определенной на этом интервале.
Шаг 3: Исследование функции
Для понимания функции можно начать с нахождения пределов. Мы можем исследовать функцию по следующим критериям:
Находим производную: Для нахождения максимума и минимума функции используем производную. Формула для производной будет: \[ y' = 1 - \frac{36}{x^2} \] Чтобы найти критические точки, приравняем производную к нулю: \[ 1 - \frac{36}{x^2} = 0 \implies \frac{36}{x^2} = 1 \implies x^2 = 36 \implies x = 6 \]
Определяем знаки производной: Далее исследуем знаки производной на интервале \( [1; 9] \):
- При \( x < 6 \) (например, \( x = 1 \)): \( y' = 1 - \frac{36}{1^2} = 1 - 36 < 0 \) (функция убывает).
- При \( x > 6 \) (например, \( x = 7 \)): \( y' = 1 - \frac{36}{7^2} = 1 - \frac{36}{49} > 0 \) (функция возрастает).
Находим значения функции на концах интервала: Вычислим значения функции на границах интервала \( [1; 9] \):
- \( y(1) = 1 + \frac{36}{1} = 37 \)
- \( y(9) = 9 + \frac{36}{9} = 9 + 4 = 13 \)
Выявляем максимумы и минимумы:
- Находим значение функции в точке \( x = 6 \): \[ y(6) = 6 + \frac{36}{6} = 6 + 6 = 12 \]
Шаг 4: Итоги
Таким образом, мы видим, что:
- \( y \) убывает на интервале \( [1, 6] \) и возрастает на интервале \( [6, 9] \).
- Минимальное значение функции на указанном интервале \( y = 12 \) (при \( x = 6 \)).
- Максимальное значение функции на краю интервала \( y = 37 \) (при \( x = 1 \)).
Шаг 5: График функции
Построив график функции, можно увидеть, как функция убывает до точки \( (6, 12) \), а затем возрастает до точки \( (9, 13) \).
Таким образом, мы исследовали функцию \( y = x + \frac{36}{x} \) на интервале \( [1; 9] \). Если есть дополнительные вопросы или нужно более подробное объяснение по какому-то пункту, дайте знать!