Найдите точеу максимума функции y=x3+30x2+15
Ответ нейросети
15 мая 2025 07:39
Давайте решим задачу нахождения точки максимума функции ( y = x^3 + 30x^2 + 15 ). Я подробно объясню каждый шаг.
Шаг 1. Найдем первую производную функции ( y' ).
[ y' = \frac{d}{dx}(x^3 + 30x^2 + 15) ]
Производная каждого члена:
- ( \frac{d}{dx} x^3 = 3x^2 )
- ( \frac{d}{dx} 30x^2 = 60x )
- ( \frac{d}{dx} 15 = 0 )
Итак,
[ y' = 3x^2 + 60x ]
Шаг 2. Найдем критические точки, при которых ( y' = 0 ):
[ 3x^2 + 60x = 0 ]
Вынесем за скобки общий множитель:
[ 3x(x + 20) = 0 ]
Отсюда получаем два решения:
[ 3x = 0 \Rightarrow x = 0 ] [ x + 20 = 0 \Rightarrow x = -20 ]
Критические точки: ( x = 0 ) и ( x = -20 ).
Шаг 3. Определим характер этих точек (максимум или минимум). Для этого возьмем вторую производную ( y'' ):
[ y'' = \frac{d}{dx}(3x^2 + 60x) ]
Производная каждого члена:
- ( \frac{d}{dx} 3x^2 = 6x )
- ( \frac{d}{dx} 60x = 60 )
Итак,
[ y'' = 6x + 60 ]
Шаг 4. Оценим сумму ( y'' ) в критических точках:
- В точке ( x = 0 ):
[ y''(0) = 6 \cdot 0 + 60 = 60 > 0 ]
Это означает, что в точке ( x = 0 ) функция имеет локальный минимум.
- В точке ( x = -20 ):
[ y''(-20) = 6 \cdot (-20) + 60 = -120 + 60 = -60 < 0 ]
Это означает, что в точке ( x = -20 ) функция достигает локального максимума.
Шаг 5. Найдем значение функции в точке ( x = -20 ):
[ y(-20) = (-20)^3 + 30 \cdot (-20)^2 + 15 ]
Рассчитаем шаг за шагом:
- ( (-20)^3 = -8000 )
- ( (-20)^2 = 400 )
- ( 30 \times 400 = 12000 )
Тогда:
[ y(-20) = -8000 + 12000 + 15 = 4000 + 15 = 4015 ]
Итак, точка ( x = -20 ) дает локальный максимум, и значение функции там равно ( 4015 ).
Ответ:
- Точка максимума: ( x = -20 )
- Максимальное значение функции: ( y = 4015 ).
Если нужно, я могу помочь с графиком или ответить на дополнительные вопросы!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



