Исследуйте функцию и постройте ее график y=(3x^2)/(2-x) план исследования: 1. область определения функции d. 2.особые свойства функции. 3. нахождение точек пересечения графика с осями 4. нахождение промежутков монотонности. 5.нахождение локального экстремума. 6. нахождение интервалов выпуклости графика функции.

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для функции y=3x22xy equals the fraction with numerator 3 x squared and denominator 2 minus x end-fraction областью определения является x(,2)(2,)x is an element of open paren negative infinity comma 2 close paren union open paren 2 comma infinity close paren, график пересекает оси в точке (0,0)open paren 0 comma 0 close paren, имеет локальный минимум в (0,0)open paren 0 comma 0 close paren и локальный максимум в (4,-24)open paren 4 comma negative 24 close paren. ️ Шаг 1: Область определения и особые свойства Функция представляет собой дробно-рациональное выражение. Знаменатель не может быть равен нулю: 2x0x22 minus x is not equal to 0 implies x is not equal to 2. Таким образом, область определения: D(y)=(,2)(2,)cap D open paren y close paren equals open paren negative infinity comma 2 close paren union open paren 2 comma infinity close paren. Для проверки на четность вычислим f(x)f of negative x: f(x)=3(x)22(x)=3x22+xf of negative x equals the fraction with numerator 3 open paren negative x close paren squared and denominator 2 minus open paren negative x close paren end-fraction equals the fraction with numerator 3 x squared and denominator 2 plus x end-fraction . Так как f(x)f(x)f of negative x is not equal to f of x и f(x)f(x)f of negative x is not equal to negative f of x, функция является ни четной, ни нечетной (общего вида). Функция непериодична. ️ Шаг 2: Точки пересечения с осями Пересечение с осью Oxcap O x ( y=0y equals 0): 3x22x=03x2=0x=0the fraction with numerator 3 x squared and denominator 2 minus x end-fraction equals 0 implies 3 x squared equals 0 implies x equals 0 . Пересечение с осью Oycap O y ( x=0x equals 0): y=30220=0y equals the fraction with numerator 3 center dot 0 squared and denominator 2 minus 0 end-fraction equals 0 . Единственная точка пересечения с осями координат — (0,0)open paren 0 comma 0 close paren. ️ Шаг 3: Монотонность и экстремумы Найдем производную функции по правилу дифференцирования дроби: y=(3x2)(2x)3x2(2x)(2x)2=6x(2x)3x2(-1)(2x)2=12x6x2+3x2(2x)2=3x(4x)(2x)2y prime equals the fraction with numerator open paren 3 x squared close paren prime open paren 2 minus x close paren minus 3 x squared open paren 2 minus x close paren prime and denominator open paren 2 minus x close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 6 x open paren 2 minus x close paren minus 3 x squared open paren negative 1 close paren and denominator open paren 2 minus x close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 12 x minus 6 x squared plus 3 x squared and denominator open paren 2 minus x close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 3 x open paren 4 minus x close paren and denominator open paren 2 minus x close paren squared end-fraction Критические точки: x=0x equals 0 и x=4x equals 4. Точка x=2x equals 2 — точка разрыва. Определим знаки yy prime на интервалах:

  1. (,0)open paren negative infinity comma 0 close paren: y<0y prime is less than 0 — функция убывает. (0,2)open paren 0 comma 2 close paren: y>0y prime is greater than 0 — функция возрастает. (2,4)open paren 2 comma 4 close paren: y>0y prime is greater than 0 — функция возрастает. (4,)open paren 4 comma infinity close paren: y<0y prime is less than 0 — функция убывает.
    Точка x=0x equals 0 — точка минимума ( y(0)=0y open paren 0 close paren equals 0). Точка x=4x equals 4 — точка максимума ( y(4)=31624=-24y open paren 4 close paren equals the fraction with numerator 3 center dot 16 and denominator 2 minus 4 end-fraction equals negative 24 ).

️ Шаг 4: Выпуклость и точки перегиба Найдем вторую производную: y=(126x)(2x)2(12x3x2)2(2x)(-1)(2x)4=(126x)(2x)+2(12x3x2)(2x)3=24(2x)3y double prime equals the fraction with numerator open paren 12 minus 6 x close paren open paren 2 minus x close paren squared minus open paren 12 x minus 3 x squared close paren center dot 2 open paren 2 minus x close paren open paren negative 1 close paren and denominator open paren 2 minus x close paren to the fourth power end-fraction equals the fraction with numerator open paren 12 minus 6 x close paren open paren 2 minus x close paren plus 2 open paren 12 x minus 3 x squared close paren and denominator open paren 2 minus x close paren cubed end-fraction equals the fraction with numerator 24 and denominator open paren 2 minus x close paren cubed end-fraction Вторая производная не обращается в нуль, точек перегиба нет. Знаки yy double prime:

  1. При x<2x is less than 2: y>0y double prime is greater than 0 — график выпукл вниз (вогнут). При x>2x is greater than 2: y<0y double prime is less than 0 — график выпукл вверх (выпукл).

Ответ: Функция определена на (,2)(2,)open paren negative infinity comma 2 close paren union open paren 2 comma infinity close paren, убывает на (,0)(4,)open paren negative infinity comma 0 close paren union open paren 4 comma infinity close paren и возрастает на (0,2)(2,4)open paren 0 comma 2 close paren union open paren 2 comma 4 close paren. Точки экстремума: min(0,0)m i n open paren 0 comma 0 close paren, max(4,-24)m a x open paren 4 comma negative 24 close paren. График функции имеет вертикальную асимптоту x=2x equals 2 и наклонную асимптоту y=-3x6y equals negative 3 x minus 6. Нужно ли вам рассчитать координаты дополнительных точек для более точного построения графика?

Форма ответа

Ваш аватар