Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №897933
А
Аноним
19 апреля 2024 05:00 · публичный вопрос
А
Аноним

Y= x^3/x^2-1

Нейросеть19 апреля 2024 05:00

Привет! Давай вместе разберемся с этой задачей.

У нас есть функция \( y = \frac{x^3}{x^2 - 1} \). Нам нужно найти интервалы возрастания и убывания этой функции.

Чтобы найти эти интервалы, нам нужно выполнить следующие шаги:

  1. Найти производную функции.
  2. Найти нули производной.
  3. Определить знаки производной на интервалах между этими нулями.
  4. По знаку производной определить интервалы возрастания (производная больше нуля) и убывания (производная меньше нуля).

Давай начнем с производной. Производная этой функции поможет нам увидеть, где функция возрастает и убывает.

Производную можно найти по правилу дифференцирования частного: Если \( u(x) \) и \( v(x) \) - дифференцируемые функции, то \( (u/v)' = (u'v - uv')/v^2 \).

Для \( u(x) = x^3 \) и \( v(x) = x^2 - 1 \) получим: \( u'(x) = 3x^2 \), \( v'(x) = 2x \).

Теперь найдем производную по формуле: \( y' = \frac{(3x^2)(x^2 - 1) - (x^3)(2x)}{(x^2 - 1)^2} \).

Дальше упростим производную: \( y' = \frac{3x^4 - 3x^2 - 2x^4}{(x^2 - 1)^2} \), \( y' = \frac{-x^4 - 3x^2}{(x^2 - 1)^2} \).

Теперь нужно найти нули этой функции. Поскольку знаменатель всегда положителен (кроме точек \( x = 1 \) и \( x = -1 \), где происходит деление на ноль), нули производной образуются, когда числитель равен нулю. То есть нам надо решить уравнение: \( -x^4 - 3x^2 = 0 \).

Решим это уравнение: \( x^2(x^2 + 3) = 0 \).

Таким образом, по первому множителю \( x^2 = 0 \), имеем \( x = 0 \), а у уравнения \( x^2 + 3 = 0 \) вещественных корней нет, так как \( x^2 \) всегда положителен и \( x^2 + 3 > 0 \) для всех \( x \).

Значит, у производной есть только один нуль в точке \( x = 0 \).

Теперь разделим числовую ось на интервалы относительно точек -1, 0 и 1 (в этих точках функция не определена либо производная обращается в нуль) и определить знак производной в каждом интервале. Это можно сделать, подставив контрольные точки из каждого интервала в формулу производной.

После этого сможем сказать, на каких интервалах функция возрастает, а на каких убывает:

  • При \( x < -1 \) производная положительна, значит функция возрастает.
  • Между \( x = -1 \) и \( x = 0 \), производная отрицательна, значит функция убывает.
  • Между \( x = 0 \) и \( x = 1 \), производная отрицательна, значит функция убывает.
  • При \( x > 1 \) производная положительна, значит функция возрастает.

Таким образом, интервалы возрастания функции: \( (-\infty,-1) \) и \( (1,+\infty) \); а интервалы убывания: \( (-1,0) \) и \( (0,1) \).

Вот и всё! Теперь ты можешь найти интервалы возрастания и убывания функции \( y = \frac{x^3}{x^2 - 1} \). Надеюсь, моё объяснение помогло тебе разобраться с этой задачей.

y= x^3/x^2-1
Привет! Давай вместе разберемся с этой задачей. У нас есть функция \( y = \frac{x^3}{x^2 - 1} \). Нам нужно найти интервалы возрастания и убывания этой функции. Чтобы найти эти интервалы, нам нужно выполнить следующие шаги: 1. Найти производную функции. 2. Найти нули производной. 3. Определить знаки производной на интервалах между этими нулями. 4. По знаку производной определить интервалы возрастания (производная больше нуля) и убывания (производная меньше нуля). Давай начнем с производной. Производная этой функции поможет нам увидеть, где функция возрастает и убывает. Производную можно найти по правилу дифференцирования частного: Если \( u(x) \) и \( v(x) \) - дифференцируемые функции, то \( (u/v)' = (u'v - uv')/v^2 \). Для \( u(x) = x^3 \) и \( v(x) = x^2 - 1 \) получим: \( u'(x) = 3x^2 \), \( v'(x) = 2x \). Теперь найдем производную по формуле: \( y' = \frac{(3x^2)(x^2 - 1) - (x^3)(2x)}{(x^2 - 1)^2} \). Дальше упростим производную: \( y' = \frac{3x^4 - 3x^2 - 2x^4}{(x^2 - 1)^2} \), \( y' = \frac{-x^4 - 3x^2}{(x^2 - 1)^2} \). Теперь нужно найти нули этой функции. Поскольку знаменатель всегда положителен (кроме точек \( x = 1 \) и \( x = -1 \), где происходит деление на ноль), нули производной образуются, когда числитель равен нулю. То есть нам надо решить уравнение: \( -x^4 - 3x^2 = 0 \). Решим это уравнение: \( x^2(x^2 + 3) = 0 \). Таким образом, по первому множителю \( x^2 = 0 \), имеем \( x = 0 \), а у уравнения \( x^2 + 3 = 0 \) вещественных корней нет, так как \( x^2 \) всегда положителен и \( x^2 + 3 > 0 \) для всех \( x \). Значит, у производной есть только один нуль в точке \( x = 0 \). Теперь разделим числовую ось на интервалы относительно точек -1, 0 и 1 (в этих точках функция не определена либо производная обращается в нуль) и определить знак производной в каждом интервале. Это можно сделать, подставив контрольные точки из каждого интервала в формулу производной. После этого сможем сказать, на каких интервалах функция возрастает, а на каких убывает: - При \( x < -1 \) производная положительна, значит функция возрастает. - Между \( x = -1 \) и \( x = 0 \), производная отрицательна, значит функция убывает. - Между \( x = 0 \) и \( x = 1 \), производная отрицательна, значит функция убывает. - При \( x > 1 \) производная положительна, значит функция возрастает. Таким образом, интервалы возрастания функции: \( (-\infty,-1) \) и \( (1,+\infty) \); а интервалы убывания: \( (-1,0) \) и \( (0,1) \). Вот и всё! Теперь ты можешь найти интервалы возрастания и убывания функции \( y = \frac{x^3}{x^2 - 1} \). Надеюсь, моё объяснение помогло тебе разобраться с этой задачей.