Найдите точку минимума функции y=4x-ln(x+8)+12

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения точки минимума функции выполним последовательное исследование с использованием производной. 1. Определение области определения функции Логарифмическая функция определена только для положительных чисел, поэтому: x+8>0x>-8x plus 8 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 8Область определения: D(f)=(-8;+)cap D open paren f close paren equals open paren negative 8 ; positive infinity close paren. 2. Нахождение производной функции Вычислим производную функции y=4xln(x+8)+12y equals 4 x minus l n open paren x plus 8 close paren plus 12:

  • Производная 4x4 x равна 44. Производная ln(x+8)l n open paren x plus 8 close paren равна 1x+8the fraction with numerator 1 and denominator x plus 8 end-fraction . Производная константы 1212 равна 00.

y=41x+8y prime equals 4 minus the fraction with numerator 1 and denominator x plus 8 end-fraction 3. Поиск критических точек Приравняем производную к нулю, чтобы найти точки экстремума: 41x+8=04 minus the fraction with numerator 1 and denominator x plus 8 end-fraction equals 0 1x+8=4the fraction with numerator 1 and denominator x plus 8 end-fraction equals 4 4(x+8)=14 open paren x plus 8 close paren equals 1 4x+32=14 x plus 32 equals 1 4x=-314 x equals negative 31 x=-7,75x equals negative 7 comma 75Найденное значение x=-7,75x equals negative 7 comma 75 входит в область определения (-8;+)open paren negative 8 ; positive infinity close paren. 4. Определение характера точки Проверим, является ли данная точка точкой минимума. Для этого определим знаки производной на интервалах, разделенных точкой -7,75negative 7 comma 75:

  1. Интервал (-8;-7,75)open paren negative 8 ; negative 7 comma 75 close paren: Возьмем x=-7,9x equals negative 7 comma 9.
    y=41-7,9+8=410,1=410=-6y prime equals 4 minus the fraction with numerator 1 and denominator negative 7 comma 9 plus 8 end-fraction equals 4 minus the fraction with numerator 1 and denominator 0 comma 1 end-fraction equals 4 minus 10 equals negative 6 .
    Производная отрицательна ( y<0y prime is less than 0), функция убывает. Интервал (-7,75;+)open paren negative 7 comma 75 ; positive infinity close paren: Возьмем x=0x equals 0.
    y=410+8=40,125=3,875y prime equals 4 minus the fraction with numerator 1 and denominator 0 plus 8 end-fraction equals 4 minus 0 comma 125 equals 3 comma 875 .
    Производная положительна ( y>0y prime is greater than 0), функция возрастает.

Так как в точке x=-7,75x equals negative 7 comma 75 знак производной меняется с минуса на плюс, эта точка является точкой минимума. Ответ: -7,75 Хотите, чтобы я рассчитал значение функции в этой точке или помог с исследованием другого графика?

Форма ответа

Ваш аватар