Найдите промежутки возрастания функции f(x)=2x3+12x2-30x+11

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Функция возрастает на промежутках (,-5]open paren negative infinity comma negative 5 close bracket и [1,+)open bracket 1 comma positive infinity close paren. Шаг 1: Нахождение производной функции Для определения промежутков монотонности необходимо найти производную функции f(x)=2x3+12x230x+11f of x equals 2 x cubed plus 12 x squared minus 30 x plus 11. Используя правила дифференцирования степенной функции, получаем: f(x)=6x2+24x30f prime of x equals 6 x squared plus 24 x minus 30Шаг 2: Определение критических точек Приравняем производную к нулю, чтобы найти критические точки, в которых функция может менять характер монотонности: 6x2+24x30=06 x squared plus 24 x minus 30 equals 0Разделим всё уравнение на 66 для упрощения: x2+4x5=0x squared plus 4 x minus 5 equals 0Решим квадратное уравнение через дискриминант или по теореме Виета. Корнями являются: x1=-5,x2=1x sub 1 equals negative 5 comma x sub 2 equals 1Шаг 3: Исследование знаков производной Функция возрастает на тех промежутках, где её производная положительна ( f(x)0f prime of x is greater than or equal to 0). Рассмотрим знаки выражения 6(x+5)(x1)6 open paren x plus 5 close paren open paren x minus 1 close paren на числовой прямой:

  1. На интервале (,-5)open paren negative infinity comma negative 5 close paren выберем x=-6x equals negative 6: f(-6)=6(-6+5)(-61)=6(-1)(-7)=42>0f prime of negative 6 equals 6 open paren negative 6 plus 5 close paren open paren negative 6 minus 1 close paren equals 6 open paren negative 1 close paren open paren negative 7 close paren equals 42 is greater than 0. Производная положительна, функция возрастает. На интервале (-5,1)open paren negative 5 comma 1 close paren выберем x=0x equals 0: f(0)=-30<0f prime of 0 equals negative 30 is less than 0. Производная отрицательна, функция убывает. На интервале (1,+)open paren 1 comma positive infinity close paren выберем x=2x equals 2: f(2)=6(2+5)(21)=42>0f prime of 2 equals 6 open paren 2 plus 5 close paren open paren 2 minus 1 close paren equals 42 is greater than 0. Производная положительна, функция возрастает.

Согласно правилам математического анализа, точки, в которых производная равна нулю, включаются в промежутки возрастания, если функция в них непрерывна. Ответ: Функция возрастает при x(,-5][1,+)x is an element of open paren negative infinity comma negative 5 close bracket union open bracket 1 comma positive infinity close paren. Нужно ли вам также найти точки экстремума или значения функции в этих точках?

Форма ответа

Ваш аватар