Найдите точки максимума и минимума функции у=х^3+6х^2-15х-3

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Точкой максимума функции является x=-5x equals negative 5, а точкой минимума функции является x=1x equals 1. ️ Шаг 1: Нахождение производной функции Для исследования функции на экстремумы необходимо найти её производную. Используем правила дифференцирования степенной функции: y=(x3+6x215x3)=3x2+12x15y prime equals open paren x cubed plus 6 x squared minus 15 x minus 3 close paren prime equals 3 x squared plus 12 x minus 15️ Шаг 2: Нахождение критических точек Приравняем производную к нулю, чтобы найти точки, в которых наклон касательной равен нулю: 3x2+12x15=03 x squared plus 12 x minus 15 equals 0Разделим всё уравнение на 3 для упрощения: x2+4x5=0x squared plus 4 x minus 5 equals 0Решим квадратное уравнение через дискриминант или по теореме Виета: D=4241(-5)=16+20=36cap D equals 4 squared minus 4 center dot 1 center dot open paren negative 5 close paren equals 16 plus 20 equals 36 x1=-4+62=1x sub 1 equals the fraction with numerator negative 4 plus 6 and denominator 2 end-fraction equals 1 x2=-462=-5x sub 2 equals the fraction with numerator negative 4 minus 6 and denominator 2 end-fraction equals negative 5 ️ Шаг 3: Определение характера критических точек Определим знаки производной на интервалах, ограниченных найденными точками: (,-5)open paren negative infinity comma negative 5 close paren, (-5,1)open paren negative 5 comma 1 close paren и (1,+)open paren 1 comma positive infinity close paren.

  1. На интервале (,-5)open paren negative infinity comma negative 5 close paren возьмем x=-6x equals negative 6: y(-6)=3(-6)2+12(-6)15=1087215=21>0y prime open paren negative 6 close paren equals 3 open paren negative 6 close paren squared plus 12 open paren negative 6 close paren minus 15 equals 108 minus 72 minus 15 equals 21 is greater than 0 (функция возрастает). На интервале (-5,1)open paren negative 5 comma 1 close paren возьмем x=0x equals 0: y(0)=-15<0y prime open paren 0 close paren equals negative 15 is less than 0 (функция убывает). На интервале (1,+)open paren 1 comma positive infinity close paren возьмем x=2x equals 2: y(2)=3(2)2+12(2)15=12+2415=21>0y prime open paren 2 close paren equals 3 open paren 2 close paren squared plus 12 open paren 2 close paren minus 15 equals 12 plus 24 minus 15 equals 21 is greater than 0 (функция возрастает).

Точка x=-5x equals negative 5 является точкой максимума, так как производная меняет знак с +positive на negative. Точка x=1x equals 1 является точкой минимума, так как производная меняет знак с negative на +positive. Ответ: Точка максимума: x=-5bold x equals negative 5. Точка минимума: x=1bold x equals 1. Нужно ли вам также вычислить значения функции в этих точках (экстремумы функции)?

Форма ответа

Ваш аватар