Найдите промежутки возрастания и убывания f(x)=3x^3-x^2-7x

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Функция возрастает на промежутках (,-7/9]open paren negative infinity comma negative 7 / 9 close bracket и [1,+)open bracket 1 comma positive infinity close paren, а убывает на промежутке [-7/9,1]open bracket negative 7 / 9 comma 1 close bracket. Шаг 1: Нахождение производной Для определения промежутков монотонности необходимо найти производную функции f(x)=3x3x27xf of x equals 3 x cubed minus x squared minus 7 x. Используем правило дифференцирования степенной функции: f(x)=9x22x7f prime of x equals 9 x squared minus 2 x minus 7Шаг 2: Нахождение критических точек Приравняем производную к нулю, чтобы найти точки, в которых функция может менять характер монотонности: 9x22x7=09 x squared minus 2 x minus 7 equals 0Найдем дискриминант квадратного уравнения: D=(-2)249(-7)=4+252=256cap D equals open paren negative 2 close paren squared minus 4 center dot 9 center dot open paren negative 7 close paren equals 4 plus 252 equals 256Вычислим корни: x1=2+25618=2+1618=1x sub 1 equals the fraction with numerator 2 plus the square root of 256 end-root and denominator 18 end-fraction equals the fraction with numerator 2 plus 16 and denominator 18 end-fraction equals 1 x2=21618=1418=79x sub 2 equals the fraction with numerator 2 minus 16 and denominator 18 end-fraction equals negative 14 over 18 end-fraction equals negative seven-nineths Шаг 3: Определение знаков производной Производная f(x)=9x22x7f prime of x equals 9 x squared minus 2 x minus 7 представляет собой параболу, ветви которой направлены вверх. Она принимает отрицательные значения между корнями и положительные вне их:

  1. На интервале (,-7/9)open paren negative infinity comma negative 7 / 9 close paren выберем x=-1x equals negative 1: f(-1)=9+27=4>0f prime of negative 1 equals 9 plus 2 minus 7 equals 4 is greater than 0. Функция возрастает. На интервале (-7/9,1)open paren negative 7 / 9 comma 1 close paren выберем x=0x equals 0: f(0)=-7<0f prime of 0 equals negative 7 is less than 0. Функция убывает. На интервале (1,+)open paren 1 comma positive infinity close paren выберем x=2x equals 2: f(2)=3647=25>0f prime of 2 equals 36 minus 4 minus 7 equals 25 is greater than 0. Функция возрастает.

Ответ: Функция возрастает при x(,-7/9][1,+)x is an element of open paren negative infinity comma negative 7 / 9 close bracket union open bracket 1 comma positive infinity close paren и убывает при x[-7/9,1]x is an element of open bracket negative 7 / 9 comma 1 close bracket. Нужно ли вам найти экстремумы (точки максимума и минимума) для этой функции?

Форма ответа

Ваш аватар