Найди точку минимума функции y = 2 x − 4 ln ( x + 6 ) y=2x−4ln(x+6).
Ответ нейросети
17 марта 2025 15:00
Чтобы найти точку минимума функции ( y = 2x - 4 \ln(x + 6) ), следуем следующему алгоритму:
Шаг 1: Найти производную функции
Для нахождения минимума функции сначала нужно найти её производную ( y' ): [ y' = \frac{d}{dx}(2x - 4 \ln(x + 6)) ]
Используем правила дифференцирования:
- Производная ( 2x ) равна ( 2 ).
- Производная ( -4 \ln(x + 6) ) равна ( -\frac{4}{x + 6} ) по правилу цепочки.
Таким образом, производная будет: [ y' = 2 - \frac{4}{x + 6} ]
Шаг 2: Найти критические точки
Чтобы найти критические точки, приравняем производную к нулю: [ 2 - \frac{4}{x + 6} = 0 ]
Решим это уравнение: [ 2 = \frac{4}{x + 6} ]
Умножим обе стороны на ( x + 6 ): [ 2(x + 6) = 4 ]
Теперь раскроем скобки: [ 2x + 12 = 4 ]
Переносим 12 на правую сторону: [ 2x = 4 - 12 ] [ 2x = -8 ] [ x = -4 ]
Таким образом, критическая точка — ( x = -4 ).
Шаг 3: Проверка, является ли точка минимумом
Чтобы понять, является ли найденная точка минимумом, можно использовать вторую производную или метод знаков первой производной.
- Вторая производная: Найдём вторую производную ( y'' ): [ y'' = \frac{d}{dx}(y') = \frac{d}{dx}\left(2 - \frac{4}{x + 6}\right) ] [ y'' = 0 + \frac{4}{(x + 6)^2} ]
Так как ( \frac{4}{(x + 6)^2} > 0 ) для всех ( x > -6 ), в том числе для ( x = -4 ), мы видим, что вторая производная положительна. Это означает, что функция имеет минимум в точке ( x = -4 ).
- Метод знаков первой производной: Рассмотрим поведение первой производной в интервалах, делимых на наш критический punkt ( x = -4 ):
Для ( x < -4 ): например, возьмем точку ( x = -5 ): [ y'(-5) = 2 - \frac{4}{-5 + 6} = 2 - 4 = -2 < 0 \quad (\text{носимый характер}) ]
Для ( x > -4 ): возьмем ( x = -3 ): [ y'(-3) = 2 - \frac{4}{-3 + 6} = 2 - \frac{4}{3} = 2 - \frac{4}{3} = \frac{2}{3} > 0 \quad (\text{возрастающий характер}) ]
Таким образом, функция убывает до ( x = -4 ) и возрастает после, что подтверждает, что в этой точке находится минимум.
Шаг 4: Находим значение функции в точке минимума
Теперь подставим ( x = -4 ) в исходную функцию, чтобы узнать, какое значение имеет функция в этой точке: [ y(-4) = 2(-4) - 4 \ln(-4 + 6) = -8 - 4 \ln(2) ]
Ответ
Таким образом, точка минимума функции ( y = 2x - 4 \ln(x + 6) ) находится в ( x = -4 ) и соответствует значению: [ y(-4) = -8 - 4 \ln(2) ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



