Исследуйте функцию у = x3 +6х и постройте ее график.

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Функция y=x3+6xy equals x cubed plus 6 x определена на всей числовой прямой, является нечетной, монотонно возрастает на всей области определения и имеет точку перегиба в начале координат (0,0)open paren 0 comma 0 close paren. Шаг 1: Область определения и четность Функция является многочленом, поэтому область определения — все действительные числа: D(y)=Rcap D open paren y close paren equals the real numbers. Для проверки на четность вычислим f(x)f of negative x: f(x)=(x)3+6(x)=x36x=(x3+6x)=f(x)f of negative x equals open paren negative x close paren cubed plus 6 open paren negative x close paren equals negative x cubed minus 6 x equals negative open paren x cubed plus 6 x close paren equals negative f of x. Так как f(x)=f(x)f of negative x equals negative f of x, функция является нечетной, а ее график симметричен относительно начала координат. Шаг 2: Точки пересечения с осями Найдем точки пересечения с осью Oxcap O x, решив уравнение y=0y equals 0: x3+6x=0x(x2+6)=0x cubed plus 6 x equals 0 ⟹ x open paren x squared plus 6 close paren equals 0. Поскольку x2+6>0x squared plus 6 is greater than 0 для любых xx, единственным корнем является x=0x equals 0. График пересекает оси координат только в точке (0,0)open paren 0 comma 0 close paren. Шаг 3: Монотонность и экстремумы Найдем производную функции: y=3x2+6y prime equals 3 x squared plus 6. Приравняем производную к нулю: 3x2+6=0x2=-23 x squared plus 6 equals 0 ⟹ x squared equals negative 2. Уравнение не имеет действительных корней. Так как производная y=3x2+6>0y prime equals 3 x squared plus 6 is greater than 0 для всех xx, функция строго возрастает на всей области определения. Локальных экстремумов нет. Шаг 4: Выпуклость и точки перегиба Найдем вторую производную: y=6xy double prime equals 6 x. Приравняем вторую производную к нулю: 6x=0x=06 x equals 0 ⟹ x equals 0. При x<0x is less than 0 вторая производная y<0y double prime is less than 0 (функция выпукла вверх). При x>0x is greater than 0 вторая производная y>0y double prime is greater than 0 (функция выпукла вниз). Следовательно, точка (0,0)open paren 0 comma 0 close paren является точкой перегиба. Шаг 5: Поведение на бесконечности и график При x+x right arrow positive infinity, y+y right arrow positive infinity. При xx right arrow negative infinity, yy right arrow negative infinity. График представляет собой кубическую параболу, проходящую через начало координат, которая всегда направлена вверх и становится круче при увеличении |x|the absolute value of x end-absolute-value. Для построения можно использовать дополнительные точки: f(1)=7,f(-1)=-7,f(2)=20,f(-2)=-20f of 1 equals 7 comma f of negative 1 equals negative 7 comma f of 2 equals 20 comma f of negative 2 equals negative 20. Ответ: Исследование показало, что y=x3+6xy equals x cubed plus 6 xнечетная возрастающая функция без экстремумов с точкой перегиба (0, 0). График проходит через начало координат из третьей четверти в первую. Нужно ли вам рассчитать конкретные значения функции для построения более точного эскиза по точкам?

Форма ответа

Ваш аватар