Вопрос задан 15.07.2025 в 13:54. Предмет Математика. Спрашивает Москалёв Андрей.

Найти наибольшее значение функции \( y = (x - 27)e^{28 - x} \) на отрезке \([23;40]\).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Рейх Алина.

Для нахождения наибольшего значения функции y=(x−27)e28−xy = (x - 27)e^{28 - x} на отрезке [23;40][23;40], нам нужно сначала найти производную функции, затем найти критические точки, а затем проверить значения функции в этих точках и на концах отрезка.

  1. Найдем производную функции.

Функция состоит из произведения двух функций: f(x)=x−27f(x) = x - 27 и g(x)=e28−xg(x) = e^{28 - x}. Применим правило дифференцирования произведения:

y′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)y' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)
  • Производная от f(x)=x−27f(x) = x - 27 равна f′(x)=1f'(x) = 1.

  • Производная от g(x)=e28−xg(x) = e^{28 - x} по цепному правилу равна g′(x)=−e28−xg'(x) = -e^{28 - x}.

Таким образом, производная функции y(x)y(x) будет:

y′=1⋅e28−x+(x−27)⋅(−e28−x)=e28−x(1−(x−27))y' = 1 \cdot e^{28 - x} + (x - 27) \cdot (-e^{28 - x}) = e^{28 - x} \left( 1 - (x - 27) \right)

Упростим выражение внутри скобок:

y′=e28−x(28−x)y' = e^{28 - x} (28 - x)
  1. Найдем критические точки.

Критические точки возникают, когда производная равна нулю или не существует. Для этого приравняем производную к нулю:

e28−x(28−x)=0e^{28 - x} (28 - x) = 0

Так как экспоненциальная функция e28−xe^{28 - x} всегда положительна, то уравнение равняется нулю, когда 28−x=028 - x = 0, то есть:

x=28x = 28

Таким образом, есть одна критическая точка x=28x = 28.

  1. Проверим значения функции на концах отрезка и в критической точке.

Теперь нужно вычислить значения функции y=(x−27)e28−xy = (x - 27)e^{28 - x} на концах отрезка и в критической точке x=28x = 28.

  • Когда x=23x = 23:

y(23)=(23−27)e28−23=(−4)e5y(23) = (23 - 27)e^{28 - 23} = (-4)e^{5}
  • Когда x=28x = 28:

y(28)=(28−27)e28−28=1⋅e0=1y(28) = (28 - 27)e^{28 - 28} = 1 \cdot e^{0} = 1
  • Когда x=40x = 40:

y(40)=(40−27)e28−40=13⋅e−12y(40) = (40 - 27)e^{28 - 40} = 13 \cdot e^{-12}

Значение e−12e^{-12} очень маленькое, так что y(40)y(40) будет крайне малым числом, близким к нулю.

  1. Сравнение значений.

Из вычисленных значений:

  • y(23)=−4e5y(23) = -4e^5, что является отрицательным значением,

  • y(28)=1y(28) = 1,

  • y(40)y(40) — очень малое положительное число.

Наибольшее значение функции на отрезке [23;40][23;40] достигается в точке x=28x = 28, и оно равно 11.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос