Найти точки экстремума функций\(y=-4x^{3... — 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 точки экстремума функций\(y=-4x^{3}+3x^{2}+36x+5\)

Ответ

x_{max}=2, x_{min}=-\frac{3}{2}

Решение № 3123:

Для нахождения точек экстремума функции \( y = -4x^3 + 3x^2 + 36x + 5 \), необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Найти производную функции \( y \):
  2. \[ y' = \frac{d}{dx}(-4x^3 + 3x^2 + 36x + 5) = -12x^2 + 6x + 36 \]
  3. Найти критические точки, решив уравнение \( y' = 0 \):
  4. \[ -12x^2 + 6x + 36 = 0 \]
  5. Решить квадратное уравнение относительно \( x \):
  6. \[ 12x^2 - 6x - 36 = 0 \]
  7. Использовать формулу для решения квадратного уравнения \( ax^2 + bx + c = 0 \):
  8. \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
  9. Подставить значения \( a = 12 \), \( b = -6 \), \( c = -36 \):
  10. \[ x = \frac{-(-6) \pm \sqrt{(-6)^2 - 4 \cdot 12 \cdot (-36)}}{2 \cdot 12} \] \[ x = \frac{6 \pm \sqrt{36 + 1728}}{24} \] \[ x = \frac{6 \pm \sqrt{1764}}{24} \] \[ x = \frac{6 \pm 42}{24} \]
  11. Получаем два корня:
  12. \[ x_1 = \frac{6 + 42}{24} = \frac{48}{24} = 2 \] \[ x_2 = \frac{6 - 42}{24} = \frac{-36}{24} = -\frac{3}{2} \]
  13. Проверить, какие из критических точек являются точками экстремума:
  14. Вычислить вторую производную функции \( y \):
  15. \[ y' = \frac{d^2}{dx^2}(-4x^3 + 3x^2 + 36x + 5) = -24x + 6 \]
  16. Определить знак второй производной в критических точках:
  17. \[ y'(2) = -24 \cdot 2 + 6 = -48 + 6 = -42 \] \[ y'\left(-\frac{3}{2}\right) = -24 \cdot \left(-\frac{3}{2}\right) + 6 = 36 + 6 = 42 \]
  18. Так как \( y'(2) < 0 \), точка \( x = 2 \) является точкой максимума.
  19. Так как \( y'\left(-\frac{3}{2}\right) > 0 \), точка \( x = -\frac{3}{2} \) является точкой минимума.
Ответ:
Точка максимума: \( x = 2 \)
Точка минимума: \( x = -\frac{3}{2} \)

Поделиться в социальных сетях

Комментарии (0)