Реши

Ответ нейросети
25 марта 2025 12:21
Давайте разберём решение задач на изображении шаг за шагом.
1. Области определения функции
Функция задана выражением ( y = x^3 + 2x^2 ).
Область определения функции — это множество всех значений ( x ), для которых функция определена.
Для приведённой функции область определения: все действительные числа ((-\infty, +\infty)).
2. Области возрастания и убывания функции, стационарные точки, точки экстремума:
Найдём производную
Для нахождения интервалов возрастания и убывания функции, найдём производную: [ f(x) = x^3 + 2x^2 ] [ f'(x) = 3x^2 + 4x ]
Найдём стационарные точки
Стационарные точки находятся путём приравнивания первой производной к нулю: [ 3x^2 + 4x = 0 ] [ x(3x + 4) = 0 ]
Отсюда ( x = 0 ) или ( 3x + 4 = 0 \Rightarrow x = -\frac{4}{3} ).
Стационарные точки: ( x = 0 ), ( x = -\frac{4}{3} ).
Исследуем знак производной
На числовой оси отметим точки ( x = 0 ) и ( x = -\frac{4}{3} ) и исследуем знак первой производной на интервалах:
- для ( x < -\frac{4}{3} ), выберем ( x = -2 ): ( f'(-2) = 3(-2)^2 + 4(-2) = 4 > 0 ), функция возрастает.
- для ( -\frac{4}{3} < x < 0 ), выберем ( x = -1 ): ( f'(-1) = 3(-1)^2 + 4(-1) = -1 < 0 ), функция убывает.
- для ( x > 0 ), выберем ( x = 1 ): ( f'(1) = 3(1)^2 + 4(1) = 7 > 0 ), функция возрастает.
Интервалы:
- возрастает на ( (-\infty, -\frac{4}{3}) \cup (0, +\infty) )
- убывает на ( (-\frac{4}{3}, 0) )
Точки экстремума
- Локальный максимум: В точке ( x = -\frac{4}{3} ), так как производная меняет знак с положительного на отрицательный.
- Локальный минимум: В точке ( x = 0 ), так как производная меняет знак с отрицательного на положительный.
3. Исследование функции (f(x) = 2x^3 - 3x^2 - 9x - 4) на экстремумы
Найдём производную
[ g(x) = 2x^3 - 3x^2 - 9x - 4 ] [ g'(x) = 6x^2 - 6x - 9 ]
Найдём стационарные точки
Приравняем производную к нулю: [ 6x^2 - 6x - 9 = 0 ]
Решим это уравнение, используя дискриминант: [ D = b^2 - 4ac = (-6)^2 - 4 \times 6 \times (-9) = 36 + 216 = 252 ]
Корни уравнения: [ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{6 \pm \sqrt{252}}{12} = \frac{6 \pm 6\sqrt{7}}{12} = \frac{1 \pm \sqrt{7}}{2} ]
Стационарные точки: ( x = \frac{1 + \sqrt{7}}{2} ) и ( x = \frac{1 - \sqrt{7}}{2} ).
Далее исследуем знаки производной на интервалах, чтобы определить экстремумы.
4. Исследуем функцию ( h(x) = x^4 - 2x^2 ) методом критических точек
Найдём производную
[ h(x) = x^4 - 2x^2 ] [ h'(x) = 4x^3 - 4x ]
[ h'(x) = 4x(x^2 - 1) = 4x(x - 1)(x + 1) ]
Найдём критические точки
Приравняем производную к нулю: [ 4x(x - 1)(x + 1) = 0 ]
Решения: ( x = 0, x = 1, x = -1 )
Интервалы:
- ( (-\infty, -1) ) — выберем ( x = -2 )
- ( (-1, 0) ) — выберем ( x = -0.5 )
- ( (0, 1) ) — выберем ( x = 0.5 )
- ( (1, +\infty) ) — выберем ( x = 2 )
Проверим знаки производной на этих интервалах и найдём экстремумы.
5. Построение графика
График функции можно построить, используя полученные интервалы возрастания и убывания, а также экстремальные точки. Это позволит нарисовать точный график функции.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



