Найти стационарные точки функции (f)=x3-x2-x+2

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения стационарных точек функции необходимо найти её производную, приравнять её к нулю и решить полученное уравнение. 1. Нахождение производной функции Дана функция: f(x)=x3x2x+2f of x equals x cubed minus x squared minus x plus 2 Используя правила дифференцирования, вычислим производную f(x)f prime of x:

  • Производная x3x cubed равна 3x23 x squared Производная x2negative x squared равна -2xnegative 2 x Производная xnegative x равна -1negative 1 Производная константы 22 равна 00

Получаем: f(x)=3x22x1f prime of x equals 3 x squared minus 2 x minus 1 2. Решение уравнения f(x)=0f prime of x equals 0 Стационарные точки — это значения xx, при которых производная равна нулю: 3x22x1=03 x squared minus 2 x minus 1 equals 0 Это квадратное уравнение. Найдем дискриминант по формуле D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=(-2)243(-1)cap D equals open paren negative 2 close paren squared minus 4 center dot 3 center dot open paren negative 1 close paren D=4+12=16cap D equals 4 plus 12 equals 16 Находим корни уравнения по формуле x=b±D2ax equals the fraction with numerator negative b plus or minus the square root of cap D end-root and denominator 2 a end-fraction : x1=2+1623=2+46=66=1x sub 1 equals the fraction with numerator 2 plus the square root of 16 end-root and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals the fraction with numerator 2 plus 4 and denominator 6 end-fraction equals six-sixths equals 1 x2=21623=246=-26=13x sub 2 equals the fraction with numerator 2 minus the square root of 16 end-root and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals the fraction with numerator 2 minus 4 and denominator 6 end-fraction equals negative 2 over 6 end-fraction equals negative one-third 3. Вычисление значений функции в стационарных точках Чтобы найти координаты точек полностью, подставим полученные значения xx в исходную функцию f(x)f of x.

  • Для x1=1x sub 1 equals 1:
    f(1)=13121+2=111+2=1f of 1 equals 1 cubed minus 1 squared minus 1 plus 2 equals 1 minus 1 minus 1 plus 2 equals 1
    Точка: (1,1)open paren 1 comma 1 close paren Для x2=13x sub 2 equals negative one-third :
    f(13)=(13)3(13)2(13)+2f of open paren negative one-third close paren equals open paren negative one-third close paren cubed minus open paren negative one-third close paren squared minus open paren negative one-third close paren plus 2
    f(13)=12719+13+2f of open paren negative one-third close paren equals negative 1 over 27 end-fraction minus one-nineth plus one-third plus 2
    Приведем к общему знаменателю 27:
    f(13)=-13+9+5427=59272.185f of open paren negative one-third close paren equals the fraction with numerator negative 1 minus 3 plus 9 plus 54 and denominator 27 end-fraction equals 59 over 27 end-fraction is approximately equal to 2.185
    Точка: (13,5927)open paren negative one-third comma 59 over 27 end-fraction close paren

Ответ: Стационарными точками функции являются x1=1x sub 1 equals 1 и x2=13x sub 2 equals negative one-third . Хотите, чтобы я определил характер этих точек (минимум это или максимум) с помощью второй производной?

Форма ответа

Ваш аватар