Найдите точьки, в которых производная данной функции равна нулю: f(x)=√2 cos x+x

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Производная функции f(x)=2cosx+xf of x equals the square root of 2 end-root cosine x plus x равна нулю в точках x=π4+2πkx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k и x=3π4+2πkx equals the fraction with numerator 3 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k , где kZk is an element of the integers. Шаг 1: Нахождение производной Для поиска искомых точек необходимо вычислить производную функции f(x)f of x, используя правила дифференцирования суммы и тригонометрических функций: f(x)=(2cosx+x)=2sinx+1f prime of x equals open paren the square root of 2 end-root cosine x plus x close paren prime equals negative the square root of 2 end-root sine x plus 1 Шаг 2: Составление уравнения Согласно условию задачи, производная должна быть равна нулю. Приравняем полученное выражение к 00: 2sinx+1=0negative the square root of 2 end-root sine x plus 1 equals 0 Шаг 3: Решение уравнения Преобразуем уравнение, чтобы выразить тригонометрическую функцию: 2sinx=-1negative the square root of 2 end-root sine x equals negative 1 sinx=12sine x equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction sinx=22sine x equals the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction Для решения этого уравнения воспользуемся общей формулой для синуса: x=(-1)karcsin(22)+πk,kZx equals open paren negative 1 close paren to the k-th power arc sine open paren the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction close paren plus pi k comma k is an element of the integers Так как arcsin(22)=π4arc sine open paren the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction close paren equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction , получаем: x=(-1)kπ4+πk,kZx equals open paren negative 1 close paren to the k-th power the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi k comma k is an element of the integers Эту запись можно разбить на две серии решений: x=π4+2πkx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k и x=3π4+2πkx equals the fraction with numerator 3 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k . Ответ: x = \frac{\pi}{4} + 2\pi k и x = \frac{3\pi}{4} + 2\pi k, где k \in \mathbb{Z}. Нужно ли нам исследовать эти точки на предмет того, являются ли они максимумами или минимумами функции?

Форма ответа

Ваш аватар