Вопрос задан 23.11.2024 в 18:30. Предмет Математика. Спрашивает Федюшкин Миша.

Найти экстремумы функции
a) f(x)=x^ 3 -3x^ 2 +2x+4
б) f(x) = 3e ^ (2x) - 2e ^ (3x)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Марченко Саша.

Для нахождения экстремумов функции нужно найти критические точки, а для этого требуется взять производную функции и найти точки, в которых производная равна нулю или не существует.

a) f(x)=x33x2+2x+4f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x + 4

  1. Находим первую производную:

    f(x)=3x26x+2f'(x) = 3x^2 - 6x + 2
  2. Решаем уравнение f(x)=0f'(x) = 0:

    3x26x+2=03x^2 - 6x + 2 = 0

    Это квадратное уравнение. Решим его с помощью дискриминанта:

    D=(6)2432=3624=12D = (-6)^2 - 4 \cdot 3 \cdot 2 = 36 - 24 = 12

    Корни уравнения:

    x1,2=(6)±1223=6±236=1±33x_{1,2} = \frac{-(-6) \pm \sqrt{12}}{2 \cdot 3} = \frac{6 \pm 2\sqrt{3}}{6} = 1 \pm \frac{\sqrt{3}}{3}

    Таким образом, критические точки:

    x1=1+33,x2=133x_1 = 1 + \frac{\sqrt{3}}{3}, \quad x_2 = 1 - \frac{\sqrt{3}}{3}
  3. Проверяем вторую производную:

    f(x)=6x6f''(x) = 6x - 6

    Подставляем x1x_1 и x2x_2 в f(x)f''(x) для определения характера критических точек:

    • Для x1=1+33x_1 = 1 + \frac{\sqrt{3}}{3}: f(x1)>0f''(x_1) > 0, значит, это точка минимума.
    • Для x2=133x_2 = 1 - \frac{\sqrt{3}}{3}: f(x2)<0f''(x_2) < 0, значит, это точка максимума.

б) f(x)=3e2x2e3xf(x) = 3e^{2x} - 2e^{3x}

  1. Находим первую производную:

    f(x)=32e2x23e3x=6e2x6e3xf'(x) = 3 \cdot 2e^{2x} - 2 \cdot 3e^{3x} = 6e^{2x} - 6e^{3x}
  2. Решаем уравнение f(x)=0f'(x) = 0:

    6e2x6e3x=06e^{2x} - 6e^{3x} = 0 e2x(1ex)=0e^{2x}(1 - e^x) = 0

    Так как e2x0e^{2x} \neq 0, то:

    1ex=0ex=11 - e^x = 0 \Rightarrow e^x = 1

    Следовательно, x=0x = 0.

  3. Проверяем вторую производную:

    f(x)=12e2x18e3xf''(x) = 12e^{2x} - 18e^{3x}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос