Вопрос задан 25.07.2025 в 17:56. Предмет Математика. Спрашивает Михайлова Нина.

Y=ln(x+4)^2+2x+7 найти точку максимума.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Козырева Маша.

Чтобы найти точку максимума функции Y=ln⁡((x+4)2)+2x+7Y = \ln((x + 4)^2) + 2x + 7, нужно проделать несколько шагов.

  1. Производная функции:

    Начнем с нахождения производной функции Y(x)Y(x). Применим правила дифференцирования:

    Y=ln⁡((x+4)2)+2x+7Y = \ln((x + 4)^2) + 2x + 7

    Используем свойство логарифмов: ln⁡(ab)=b⋅ln⁡(a)\ln(a^b) = b \cdot \ln(a). Таким образом:

    Y=2ln⁡(x+4)+2x+7Y = 2 \ln(x + 4) + 2x + 7

    Теперь находим производную этой функции по xx:

    Y′=ddx(2ln⁡(x+4))+ddx(2x)+ddx(7)Y' = \frac{d}{dx} \left( 2 \ln(x + 4) \right) + \frac{d}{dx}(2x) + \frac{d}{dx}(7)

    Для первого слагаемого используем производную от логарифма: ddxln⁡(u)=1u⋅dudx\frac{d}{dx} \ln(u) = \frac{1}{u} \cdot \frac{du}{dx}, где u=x+4u = x + 4:

    ddx(2ln⁡(x+4))=2⋅1x+4⋅1=2x+4\frac{d}{dx} \left( 2 \ln(x + 4) \right) = 2 \cdot \frac{1}{x + 4} \cdot 1 = \frac{2}{x + 4}

    Для второго слагаемого:

    ddx(2x)=2\frac{d}{dx}(2x) = 2

    Для последнего слагаемого ddx(7)=0\frac{d}{dx}(7) = 0.

    Таким образом, производная функции Y′Y' будет:

    Y′=2x+4+2Y' = \frac{2}{x + 4} + 2
  2. Нахождение критических точек:

    Для нахождения критических точек приравняем производную к нулю:

    2x+4+2=0\frac{2}{x + 4} + 2 = 0

    Решим это уравнение:

    2x+4=−2\frac{2}{x + 4} = -2

    Умножим обе части на x+4x + 4 (при x≠−4x \neq -4):

    2=−2(x+4)2 = -2(x + 4)

    Раскроем скобки:

    2=−2x−82 = -2x - 8

    Переносим все члены в одну сторону:

    2x=−102x = -10

    Разделим на 2:

    x=−5x = -5
  3. Проверка на максимум или минимум:

    Чтобы определить, является ли найденная точка максимумом или минимумом, нужно исследовать вторую производную. Найдем её:

    Y′′=ddx(2x+4+2)Y'' = \frac{d}{dx} \left( \frac{2}{x + 4} + 2 \right)

    Для первой части используем правило дифференцирования дроби:

    ddx(2x+4)=−2(x+4)2\frac{d}{dx} \left( \frac{2}{x + 4} \right) = -\frac{2}{(x + 4)^2}

    Для второй части ddx(2)=0\frac{d}{dx}(2) = 0, поэтому:

    Y′′=−2(x+4)2Y'' = -\frac{2}{(x + 4)^2}

    Подставим x=−5x = -5 в вторую производную:

    Y′′(−5)=−2(−5+4)2=−212=−2Y''(-5) = -\frac{2}{(-5 + 4)^2} = -\frac{2}{1^2} = -2

    Поскольку вторая производная отрицательна, это указывает на то, что точка x=−5x = -5

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос