Найдите наименьшее и наибольшее значение функции y=1/3x^3+x^2-3x-4 на отрезке -4 < или = x < или = 2

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

️ Шаг 1: Нахождение производной функции Для поиска экстремумов функции y=13x3+x23x4y equals one-third x cubed plus x squared minus 3 x minus 4 найдем её производную: y=(13x3+x23x4)=x2+2x3y prime equals open paren one-third x cubed plus x squared minus 3 x minus 4 close paren prime equals x squared plus 2 x minus 3 ️ Шаг 2: Определение критических точек Приравняем производную к нулю для нахождения критических точек: x2+2x3=0x squared plus 2 x minus 3 equals 0Решим квадратное уравнение через дискриминант или по теореме Виета: D=2241(-3)=4+12=16cap D equals 2 squared minus 4 center dot 1 center dot open paren negative 3 close paren equals 4 plus 12 equals 16 x1=-2+42=1x sub 1 equals the fraction with numerator negative 2 plus 4 and denominator 2 end-fraction equals 1 x2=-242=-3x sub 2 equals the fraction with numerator negative 2 minus 4 and denominator 2 end-fraction equals negative 3 Обе точки x=1x equals 1 и x=-3x equals negative 3 принадлежат заданному отрезку [-4,2]open bracket negative 4 comma 2 close bracket. ️ Шаг 3: Вычисление значений функции Вычислим значения функции в критических точках и на концах отрезка:

  • Значение на левом конце: y(-4)=13(-4)3+(-4)23(-4)4=643+16+124=-2113+24=223y open paren negative 4 close paren equals one-third open paren negative 4 close paren cubed plus open paren negative 4 close paren squared minus 3 open paren negative 4 close paren minus 4 equals negative 64 over 3 end-fraction plus 16 plus 12 minus 4 equals negative 21 and one-third plus 24 equals 2 and two-thirds Значение в точке x=-3x equals negative 3: y(-3)=13(-3)3+(-3)23(-3)4=-9+9+94=5y open paren negative 3 close paren equals one-third open paren negative 3 close paren cubed plus open paren negative 3 close paren squared minus 3 open paren negative 3 close paren minus 4 equals negative 9 plus 9 plus 9 minus 4 equals 5 Значение в точке x=1x equals 1: y(1)=13(1)3+123(1)4=13+134=-6+13=-523y open paren 1 close paren equals one-third open paren 1 close paren cubed plus 1 squared minus 3 open paren 1 close paren minus 4 equals one-third plus 1 minus 3 minus 4 equals negative 6 plus one-third equals negative 5 and two-thirds Значение на правом конце: y(2)=13(2)3+223(2)4=83+464=2236=-313y open paren 2 close paren equals one-third open paren 2 close paren cubed plus 2 squared minus 3 open paren 2 close paren minus 4 equals eight-thirds plus 4 minus 6 minus 4 equals 2 and two-thirds minus 6 equals negative 3 and one-third

Ответ: Наибольшее значение функции на отрезке составляет 5 (при x=-3x equals negative 3), наименьшее значение составляет -5 \frac{2}{3} (при x=1x equals 1). Требуется ли вам построение графика данной функции для визуализации полученных экстремумов?

Форма ответа

Ваш аватар