Вопрос задан 31.08.2025 в 13:02. Предмет Математика. Спрашивает Горностаев Андрей.
Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ilina Elizabeth.

Функция Y=lnXXY = \frac{\ln X}{X} представляет собой математическое выражение, где:

  • lnX\ln X — это натуральный логарифм от XX,

  • XX — переменная, на которой зависит результат функции.

Чтобы анализировать поведение этой функции, важно обратить внимание на несколько ключевых аспектов.

Область определения функции:

Натуральный логарифм lnX\ln X определен только для X>0X > 0. Следовательно, функция Y=lnXXY = \frac{\ln X}{X} имеет область определения X>0X > 0.

Пределы функции:

  1. Когда X0+X \to 0^+, то lnX\ln X \to -\infty, а X0X \to 0, поэтому lnXX\frac{\ln X}{X} стремится к -\infty.

  2. Когда XX \to \infty, то lnX\ln X растет медленно, а XX растет быстрее. Следовательно, lnXX0\frac{\ln X}{X} \to 0 при XX \to \infty.

Производная функции:

Чтобы понять, как функция изменяется, можно найти ее производную. Производная функции Y=lnXXY = \frac{\ln X}{X} будет следующей:

dYdX=X1XlnXX2=1lnXX2\frac{dY}{dX} = \frac{X \cdot \frac{1}{X} - \ln X}{X^2} = \frac{1 - \ln X}{X^2}

Производная показывает, что функция возрастает, когда lnX<1\ln X < 1, и убывает, когда lnX>1\ln X > 1. Это дает информацию о точке экстремума функции.

Экстремум функции:

Чтобы найти экстремум, приравняем производную к нулю:

1lnX=0lnX=1X=e1 - \ln X = 0 \quad \Rightarrow \quad \ln X = 1 \quad \Rightarrow \quad X = e

Таким образом, функция достигает максимума в точке X=eX = e. Чтобы узнать, является ли это максимумом, можно проверить второй производной или исследовать знак первой производной.

Поведение функции:

  • Для X=eX = e функция достигает максимума, и её значение в этой точке равно:

Y(e)=lnee=1eY(e) = \frac{\ln e}{e} = \frac{1}{e}
  • Для X0+X \to 0^+, функция уходит в -\infty.

  • Для XX \to \infty, функция стремится к нулю.

Таким образом, функция Y=lnXXY = \frac{\ln X}{X} имеет максимум при X=eX = e, значение которого 1e\frac{1}{e}, и убывает как XX увеличивается или стремится к нулю.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос