Найти точки экстремума функции y= (x/3) + (3/x)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Точками экстремума функции являются x=-3x equals negative 3 (точка локального максимума) и x=3x equals 3 (точка локального минимума). Шаг 1: Нахождение области определения и производной функции Функция y=x3+3xy equals x over 3 end-fraction plus 3 over x end-fraction определена для всех x0x is not equal to 0. Найдем производную функции по правилу дифференцирования суммы: y=(x3)+(3x)=133x2y prime equals open paren x over 3 end-fraction close paren prime plus open paren 3 over x end-fraction close paren prime equals one-third minus the fraction with numerator 3 and denominator x squared end-fraction Шаг 2: Определение критических точек Критические точки находятся там, где производная равна нулю или не существует. Так как x=0x equals 0 не входит в область определения, решим уравнение y=0y prime equals 0: 133x2=013=3x2x2=9x1=3,x2=-3one-third minus the fraction with numerator 3 and denominator x squared end-fraction equals 0 implies one-third equals the fraction with numerator 3 and denominator x squared end-fraction implies x squared equals 9 implies x sub 1 equals 3 comma x sub 2 equals negative 3 Шаг 3: Исследование точек на экстремум Используем вторую производную для определения характера экстремумов: y=(133x2)=6x3y double prime equals open paren one-third minus the fraction with numerator 3 and denominator x squared end-fraction close paren prime equals the fraction with numerator 6 and denominator x cubed end-fraction Проверим знаки второй производной в критических точках:

  1. При x=3x equals 3: y(3)=627>0y double prime open paren 3 close paren equals 6 over 27 end-fraction is greater than 0 . Следовательно, x=3x equals 3точка минимума. При x=-3x equals negative 3: y(-3)=6-27<0y double prime open paren negative 3 close paren equals 6 over negative 27 end-fraction is less than 0 . Следовательно, x=-3x equals negative 3точка максимума.

Вычислим значения функции: y(3)=33+33=2y open paren 3 close paren equals three-thirds plus three-thirds equals 2 y(-3)=-33+3-3=-2y open paren negative 3 close paren equals negative 3 over 3 end-fraction plus 3 over negative 3 end-fraction equals negative 2 Ответ: Точка максимума x=-3x equals negative 3 (значение функции -2negative 2), точка минимума x=3x equals 3 (значение функции 22). Хотите ли вы разобрать построение графика данной функции с учетом найденных точек и асимптот?

Форма ответа

Ваш аватар