Вопрос задан 27.04.2025 в 17:14. Предмет Математика. Спрашивает Борщёва Маргарита.

Найти точки экстремума f(x)=x(в кубе)-x и значение фукции

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Харламов Иван.

Для нахождения точек экстремума функции f(x)=x3xf(x) = x^3 - x, нам нужно выполнить несколько шагов.

  1. Найдем первую производную функции f(x)f(x), чтобы определить критические точки. Для этого воспользуемся стандартными правилами дифференцирования.

    f(x)=ddx(x3x)f'(x) = \frac{d}{dx}(x^3 - x)

    Продифференцируем каждое слагаемое:

    • Производная от x3x^3 равна 3x23x^2,

    • Производная от x-x равна 1-1.

    Итак, получаем:

    f(x)=3x21f'(x) = 3x^2 - 1
  2. Приравняем первую производную к нулю для нахождения критических точек:

    3x21=03x^2 - 1 = 0

    Решим это уравнение:

    3x2=1x2=13x=±133x^2 = 1 \quad \Rightarrow \quad x^2 = \frac{1}{3} \quad \Rightarrow \quad x = \pm \frac{1}{\sqrt{3}}

    Таким образом, критические точки: x1=13x_1 = \frac{1}{\sqrt{3}} и x2=13x_2 = -\frac{1}{\sqrt{3}}.

  3. Найдем вторую производную, чтобы определить характер критических точек (максимум или минимум). Для этого дифференцируем первую производную f(x)=3x21f'(x) = 3x^2 - 1.

    f(x)=ddx(3x21)=6xf''(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 1) = 6x
  4. Анализируем знак второй производной в критических точках:

    • Для x1=13x_1 = \frac{1}{\sqrt{3}}, подставляем в f(x)f''(x):

      f(13)=6×13>0f''\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right) = 6 \times \frac{1}{\sqrt{3}} > 0

      Это означает, что в точке x1=13x_1 = \frac{1}{\sqrt{3}} функция имеет минимум.

    • Для x2=13x_2 = -\frac{1}{\sqrt{3}}, подставляем в f(x)f''(x):

      f(13)=6×(13)<0f''\left(-\frac{1}{\sqrt{3}}\right) = 6 \times \left(-\frac{1}{\sqrt{3}}\right) < 0

      Это означает, что в точке x2=13x_2 = -\frac{1}{\sqrt{3}} функция имеет максимум.

  5. Найдем значения функции в точках экстремума: Теперь, когда мы знаем, где находятся экстремумы, можно найти значения функции в этих точках.

    • В точке x1=13x_1 = \frac{1}{\sqrt{3}}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос