Вопрос задан 17.05.2025 в 13:41. Предмет Математика. Спрашивает Клименко Данил.

Найти интервалы возрастания и убывания функции: \( y = x^4 - 2x^2 \).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Зайцев Тёма.

Чтобы найти интервалы возрастания и убывания функции y=x42x2y = x^4 - 2x^2, нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем первую производную функции.

Для этого применим стандартные правила дифференцирования:

y=x42x2y = x^4 - 2x^2 dydx=4x34x\frac{dy}{dx} = 4x^3 - 4x

Шаг 2: Найдем критические точки.

Чтобы найти критические точки, приравняем первую производную к нулю:

4x34x=04x^3 - 4x = 0

Вынесем общий множитель:

4x(x21)=04x(x^2 - 1) = 0

Далее решим уравнение:

4x(x1)(x+1)=04x(x - 1)(x + 1) = 0

Отсюда x=0x = 0, x=1x = 1, x=1x = -1. Это критические точки функции.

Шаг 3: Проанализируем знаки первой производной на интервалах.

Теперь разберемся, на каких интервалах функция возрастает или убывает. Для этого рассмотрим знаки первой производной на интервалах, которые делят критические точки:

  • (,1)(-\infty, -1)

  • (1,0)(-1, 0)

  • (0,1)(0, 1)

  • (1,)(1, \infty)

Возьмем произвольные точки на каждом из этих интервалов и подставим в первую производную 4x34x4x^3 - 4x.

  1. На интервале (,1)(-\infty, -1), например, возьмем x=2x = -2:

4(2)34(2)=4(8)+8=32+8=244(-2)^3 - 4(-2) = 4(-8) + 8 = -32 + 8 = -24

Знак отрицательный, значит, на интервале (,1)(-\infty, -1) функция убывает.

  1. На интервале (1,0)(-1, 0), например, возьмем x=12x = -\frac{1}{2}:

4(12)34(12)=4(18)+2=12+2=1.54(-\frac{1}{2})^3 - 4(-\frac{1}{2}) = 4(-\frac{1}{8}) + 2 = -\frac{1}{2} + 2 = 1.5

Знак положительный, значит, на интервале (1,0)(-1, 0) функция возрастает.

  1. На интервале (0,1)(0, 1), например, возьмем x=12x = \frac{1}{2}:

4(12)34(12)=4(18)2=122=1.54(\frac{1}{2})^3 - 4(\frac{1}{2}) = 4(\frac{1}{8}) - 2 = \frac{1}{2} - 2 = -1.5

Знак отрицательный, значит, на интервале (0,1)(0, 1) функция убывает.

  1. На интервале (1,)(1, \infty), например, возьмем x=2x = 2:

4(2)34(2)=4(8)8=328=244(2)^3 - 4(2) = 4(8) - 8 = 32 - 8 = 24

Знак положительный, значит, на интервале (1,)(1, \infty) функция возрастает.

Шаг 4: Подведем итог.

  • Функция убывает на интервале (,1)(-\infty, -1).

  • Функция возрастает на интервале (1,0)(-1, 0).

  • Функция убывает на интервале (0,1)(0, 1).

  • Функция возрастает на интервале (1,)(1, \infty).

Таким образом, интервалы возрастания и убывания функции y=x42x2y = x^4 - 2x^2 следующие:

  • Функция возрастает на интервалах (1,0)(-1, 0) и (1,)(1, \infty).

  • Функция убывает на интервалах (,1)(-\infty, -1) и (0,1)(0, 1).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос