Бесплатный урок с нашим репетитором!

Узнать подробнее

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Посмотреть все вопросы нейросети
Бесплатный пробный урок с репетитором

Узнай больше про репетиторов Новой Школы и запишись на бесплатный пробный урок. Мы проверим твой уровень знаний и составим план обучения по любому предмету и классу

Вопрос от Анонимного юзера 26 мая 2025 15:11

Найдите точку максимума функции у = (5х-6)e-4x-6.

Ответ нейросети

26 мая 2025 15:11

Давайте подробно разберем задачу — найти точку максимума функции:

[ y = (5x - 6) e^{-4x - 6} ]

Шаг 1: Понимание задачи

Нам нужно найти точку, в которой функция достигает своего максимума, то есть такую точку, где ее производная равна нулю, а кривая переходит из возрастания в убывание.


Шаг 2: Обозначения

Обозначим функцию: [ y = (5x - 6) e^{-4x - 6} ]

Обратите внимание, что в экспоненте есть константа "-6". Ее можно вынести за скобки, так как:

[ y = (5x - 6) e^{-6} e^{-4x} ]

Но для поиска экстремума лучше оставлять в таком виде, чтобы было проще дифференцировать.


Шаг 3: Берем производную функции

Функция — произведение двух выражений: ( u = 5x - 6 ) и ( v = e^{-4x - 6} ).

Используем правило дифференцирования произведения:

[ y' = u'v + uv' ]

Где:

  • ( u = 5x - 6 ), тогда ( u' = 5 )
  • ( v = e^{-4x - 6} )

Найдем ( v' ):

[ v' = \frac{d}{dx} e^{-4x - 6} ]

Так как ( e^{f(x)} ), то:

[ v' = e^{-4x - 6} \cdot \frac{d}{dx} (-4x - 6) = e^{-4x - 6} \cdot (-4) ]

Итак,

[ v' = -4 e^{-4x - 6} ]


Шаг 4: Запишем полную производную

[ y' = u'v + uv' = 5 \cdot e^{-4x - 6} + (5x - 6) \cdot (-4) e^{-4x - 6} ]

Вынесем общий множитель ( e^{-4x - 6} ):

[ y' = e^{-4x - 6} (5 - 4(5x - 6)) ]

Раскроем скобки внутри:

[ y' = e^{-4x - 6} (5 - 20x + 24) ]

Объединим подобные члены:

[ y' = e^{-4x - 6} (-20x + 29) ]


Шаг 5: Находим точки экстремума

Для этого приравниваем производную к нулю:

[ y' = 0 ]

Но экспонента ( e^{-4x - 6} ) никогда не равна нулю, следовательно:

[ -20x + 29 = 0 ]

Решаем это уравнение:

[ -20x = -29 ]

[ x = \frac{29}{20} = 1.45 ]


Шаг 6: Проверка типа экстремума

Чтобы понять, максимум это или минимум, можно взять вторую производную или оценить знак первой производной слева и справа от точки.

  1. В точке ( x = 1.45 ), первая производная равна нулю.
  2. Для более точной классификации можно вывести вторую производную или просто проверить знак первой производной:
  • Возьмем значение чуть меньше и чуть больше 1.45:

*При ( x < 1.45 )*
( -20x + 29 > 0 ) — первая производная положительна, функция возрастает.

При ( x > 1.45 )
( -20x + 29 < 0 ) — первая производная отрицательна, функция убывает.

Это говорит о том, что в точке ( x = 1.45 ) происходит максимум.


Итог:

Точка максимума функции:

[ x_{max} = \frac{29}{20} = 1.45 ]

Чтобы найти значение функции в этой точке:

[ y(1.45) = (5 \times 1.45 - 6) e^{-4 \times 1.45 - 6} ]

Вычисляем:

[ 5 \times 1.45 = 7.25 ] [ 7.25 - 6 = 1.25 ]

Теперь экспоненту:

[ -4 \times 1.45 = -5.8 ] [ -5.8 - 6 = -11.8 ]

Значит,

[ y(1.45) = 1.25 \times e^{-11.8} ]

Экспоненциальное выражение очень маленькое, точное значение:

[ e^{-11.8} \approx 7.49 \times 10^{-6} ]

Поэтому:

[ y(1.45) \approx 1.25 \times 7.49 \times 10^{-6} \approx 9.36 \times 10^{-6} ]


Итюлюминация:

  • Точка максимума по (x): ( \boxed{1.45} )
  • Значение функции в этой точке: примерно ( \boxed{9.36 \times 10^{-6}} )

Если нужно, я могу помочь с более подробным объяснением или расчетами!

Задай свой вопрос

Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит

Похожие вопросы 15

Бесплатно Мобильное приложение ГДЗ
Мобильное приложение ГДЗ

Задавай вопросы искуcственному интеллекту текстом или фотографиями в приложении на iPhone или Android

qr-codegoogle-playapp-store

Саша — ассистент в телеграмме

Найдите точку максимума функции у = (5х-6)e-4x-6.
Давайте подробно разберем задачу — найти точку максимума функции: \[ y = (5x - 6) e^{-4x - 6} \] ### Шаг 1: Понимание задачи Нам нужно найти точку, в которой функция достигает своего максимума, то есть такую точку, где ее производная равна нулю, а кривая переходит из возрастания в убывание. --- ### Шаг 2: Обозначения Обозначим функцию: \[ y = (5x - 6) e^{-4x - 6} \] Обратите внимание, что в экспоненте есть константа "-6". Ее можно вынести за скобки, так как: \[ y = (5x - 6) e^{-6} e^{-4x} \] Но для поиска экстремума лучше оставлять в таком виде, чтобы было проще дифференцировать. --- ### Шаг 3: Берем производную функции Функция — произведение двух выражений: \( u = 5x - 6 \) и \( v = e^{-4x - 6} \). Используем правило дифференцирования произведения: \[ y' = u'v + uv' \] Где: - \( u = 5x - 6 \), тогда \( u' = 5 \) - \( v = e^{-4x - 6} \) Найдем \( v' \): \[ v' = \frac{d}{dx} e^{-4x - 6} \] Так как \( e^{f(x)} \), то: \[ v' = e^{-4x - 6} \cdot \frac{d}{dx} (-4x - 6) = e^{-4x - 6} \cdot (-4) \] Итак, \[ v' = -4 e^{-4x - 6} \] --- ### Шаг 4: Запишем полную производную \[ y' = u'v + uv' = 5 \cdot e^{-4x - 6} + (5x - 6) \cdot (-4) e^{-4x - 6} \] Вынесем общий множитель \( e^{-4x - 6} \): \[ y' = e^{-4x - 6} (5 - 4(5x - 6)) \] Раскроем скобки внутри: \[ y' = e^{-4x - 6} (5 - 20x + 24) \] Объединим подобные члены: \[ y' = e^{-4x - 6} (-20x + 29) \] --- ### Шаг 5: Находим точки экстремума Для этого приравниваем производную к нулю: \[ y' = 0 \] Но экспонента \( e^{-4x - 6} \) никогда не равна нулю, следовательно: \[ -20x + 29 = 0 \] Решаем это уравнение: \[ -20x = -29 \] \[ x = \frac{29}{20} = 1.45 \] --- ### Шаг 6: Проверка типа экстремума Чтобы понять, максимум это или минимум, можно взять вторую производную или оценить знак первой производной слева и справа от точки. 1. В точке \( x = 1.45 \), первая производная равна нулю. 2. Для более точной классификации можно вывести вторую производную или просто проверить знак первой производной: - Возьмем значение чуть меньше и чуть больше 1.45: *При \( x < 1.45 \)* \( -20x + 29 > 0 \) — первая производная положительна, функция возрастает. *При \( x > 1.45 \)* \( -20x + 29 < 0 \) — первая производная отрицательна, функция убывает. Это говорит о том, что в точке \( x = 1.45 \) происходит максимум. --- ### Итог: **Точка максимума функции:** \[ x_{max} = \frac{29}{20} = 1.45 \] Чтобы найти значение функции в этой точке: \[ y(1.45) = (5 \times 1.45 - 6) e^{-4 \times 1.45 - 6} \] Вычисляем: \[ 5 \times 1.45 = 7.25 \] \[ 7.25 - 6 = 1.25 \] Теперь экспоненту: \[ -4 \times 1.45 = -5.8 \] \[ -5.8 - 6 = -11.8 \] Значит, \[ y(1.45) = 1.25 \times e^{-11.8} \] Экспоненциальное выражение очень маленькое, точное значение: \[ e^{-11.8} \approx 7.49 \times 10^{-6} \] Поэтому: \[ y(1.45) \approx 1.25 \times 7.49 \times 10^{-6} \approx 9.36 \times 10^{-6} \] --- ## Итюлюминация: - **Точка максимума по \(x\):** \( \boxed{1.45} \) - **Значение функции в этой точке:** примерно \( \boxed{9.36 \times 10^{-6}} \) Если нужно, я могу помочь с более подробным объяснением или расчетами!