Найти экстремумы функций\(y=2x^{3}+3x^{2... — Монотонность функций, 11 класс

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Алгебра и начала анализа, Элементы высшей математики, основы математического анализа, Дифференцирование функций, Приложения производной, Монотонность функций,

Задача в следующих классах: 11 класс

Сложность задачи : 1

Информация о книге не найдена

Условие

Найти экстремумы функций\(y=2x^{3}+3x^{2}-12x+5\)

Ответ

y_{max}=y(-2)=25, y_{min}=y(1)=-2

Решение № 13311:

Для нахождения экстремумов функции \( y = 2x^3 + 3x^2 - 12x + 5 \), необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Найти производную функции \( y \):
  2. \[ y' = \frac{d}{dx}(2x^3 + 3x^2 - 12x + 5) = 6x^2 + 6x - 12 \]
  3. Найти критические точки, решив уравнение \( y' = 0 \):
  4. \[ 6x^2 + 6x - 12 = 0 \]
  5. Упростить уравнение, разделив на 6:
  6. \[ x^2 + x - 2 = 0 \]
  7. Решить квадратное уравнение \( x^2 + x - 2 = 0 \):
  8. \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \] где \( a = 1 \), \( b = 1 \), \( c = -2 \): \[ x = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2)}}{2 \cdot 1} = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{-1 \pm \sqrt{9}}{2} = \frac{-1 \pm 3}{2} \]
  9. Получаем два корня:
  10. \[ x_1 = \frac{-1 + 3}{2} = \frac{2}{2} = 1 \] \[ x_2 = \frac{-1 - 3}{2} = \frac{-4}{2} = -2 \]
  11. Проверить, являются ли найденные точки экстремумами, используя вторую производную \( y' \):
  12. \[ y' = \frac{d}{dx}(6x^2 + 6x - 12) = 12x + 6 \]
  13. Вычислить значения второй производной в критических точках:
  14. \[ y'(1) = 12(1) + 6 = 18 > 0 \quad \text{(минимум)} \] \[ y'(-2) = 12(-2) + 6 = -18 < 0 \quad \text{(максимум)} \]
  15. Вычислить значения функции в критических точках:
  16. \[ y(1) = 2(1)^3 + 3(1)^2 - 12(1) + 5 = 2 + 3 - 12 + 5 = -2 \] \[ y(-2) = 2(-2)^3 + 3(-2)^2 - 12(-2) + 5 = -16 + 12 + 24 + 5 = 25 \]
  17. Определить экстремумы:
  18. \[ \text{Минимум: } y(1) = -2 \] \[ \text{Максимум: } y(-2) = 25 \]
Ответ:
Минимум: \( y(1) = -2 \)
Максимум: \( y(-2) = 25 \)

Поделиться в социальных сетях

Комментарии (0)