Вопрос задан 22.02.2026 в 09:02. Предмет Математика. Спрашивает Фоменко Эдуард.

Найти точку минимума функции (3-2х)cosx+2sinx+5 на отрезке (0;П/2)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сидорова Валерия.

Для нахождения точки минимума функции f(x)=(3−2x)cos⁡x+2sin⁡x+5f(x) = (3 - 2x) \cos x + 2 \sin x + 5 на отрезке (0,π2)(0, \frac{\pi}{2}), необходимо выполнить несколько шагов:

1. Найдём первую производную функции

Первая производная функции f(x)f(x) вычисляется с использованием правил дифференцирования для произведений и сумм:

f′(x)=ddx[(3−2x)cos⁡x+2sin⁡x+5]f'(x) = \frac{d}{dx} \left[ (3 - 2x) \cos x + 2 \sin x + 5 \right]

Разделим на части и дифференцируем каждую:

  • Для (3−2x)cos⁡x(3 - 2x) \cos x применяем правило произведения:

    ddx[(3−2x)cos⁡x]=(3−2x)(−sin⁡x)+(−2)cos⁡x=−(3−2x)sin⁡x−2cos⁡x\frac{d}{dx} \left[ (3 - 2x) \cos x \right] = (3 - 2x) (-\sin x) + (-2) \cos x = - (3 - 2x) \sin x - 2 \cos x
  • Для 2sin⁡x2 \sin x производная будет:

    ddx[2sin⁡x]=2cos⁡x\frac{d}{dx} \left[ 2 \sin x \right] = 2 \cos x
  • Для постоянной 55 производная равна нулю:

    ddx[5]=0\frac{d}{dx} \left[ 5 \right] = 0

Таким образом, первая производная функции f′(x)f'(x) равна:

f′(x)=−(3−2x)sin⁡x−2cos⁡x+2cos⁡xf'(x) = - (3 - 2x) \sin x - 2 \cos x + 2 \cos x

Упростим выражение:

f′(x)=−(3−2x)sin⁡xf'(x) = - (3 - 2x) \sin x

2. Находим критические точки

Для нахождения критических точек приравняем первую производную к нулю:

f′(x)=0f'(x) = 0 −(3−2x)sin⁡x=0- (3 - 2x) \sin x = 0

Решения данного уравнения возможны в двух случаях:

  • sin⁡x=0\sin x = 0, что даёт x=0x = 0. Однако, этот xx не лежит в интервале (0,π2)(0, \frac{\pi}{2}), поэтому этот корень мы отвергаем.

  • 3−2x=03 - 2x = 0, что даёт x=32x = \frac{3}{2}.

Однако, это значение выходит за пределы интервала (0,π2)(0, \frac{\pi}{2}). Таким образом, на данном интервале нет критических точек функции.

3. Проверка на границах интервала

Поскольку на интервале нет критических точек, минимальное значение функции может быть на границах отрезка.

  • В точке x=0x = 0:

    f(0)=(3−2(0))cos⁡(0)+2sin⁡(0)+5=3×1+0+5=8f(0) = (3 - 2(0)) \cos(0) + 2 \sin(0) + 5 = 3 \times 1 + 0 + 5 = 8
  • В точке x=π2x = \frac{\pi}{2}:

    f(π2)=(3−2π2)cos⁡(π2)+2sin⁡(π2)+5=(3−π)×0+2×1+5=7f\left(\frac{\pi}{2}\right) = (3 - 2\frac{\pi}{2}) \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) + 2 \sin\left(\frac{\pi}{2}\right) + 5 = (3 - \pi) \times 0 + 2 \times 1 + 5 = 7

4. Вывод

Значение функции на границах интервала:

  • f(0)=8f(0) = 8

  • f(π2)=7f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 7

Минимальное значение функции на отрезке (0,π2)(0, \frac{\pi}{2}) достигается в точке x=π2x = \frac{\pi}{2} и равно 7.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос