График функции является выпуклым на интервале , вогнутым на интервале , а единственной точкой перегиба является . ️ Шаг 1: Нахождение второй производной Для исследования графика на выпуклость, вогнутость и нахождения точек перегиба необходимо найти вторую производную функции. Сначала вычислим первую производную: Теперь найдем вторую производную: ️ Шаг 2: Нахождение критических точек второй производной Приравняем вторую производную к нулю для поиска точек, в которых может происходить перегиб: Отсюда получаем корни: ️ Шаг 3: Анализ интервалов выпуклости и вогнутости Определим знаки на полученных интервалах:
- На интервале : выберем . . Функция выпуклая (вверх). На интервале : выберем . . Функция выпуклая (вверх). На интервале : выберем . . Функция вогнутая (выпуклая вниз).
️ Шаг 4: Определение точек перегиба Точка перегиба существует там, где вторая производная меняет знак.
- В точке знак не меняется (минус на минус), следовательно, это не точка перегиба. В точке знак меняется с минуса на плюс, это точка перегиба.
Вычислим координату для :
Ответ: Интервалы выпуклости: Интервалы вогнутости: Точка перегиба: Нужно ли вам найти также экстремумы и интервалы монотонности для этой функции?