Найти точку максимуа функции: y=98/x+2x+15

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения точки максимума функции y=98x+2x+15y equals 98 over x end-fraction plus 2 x plus 15 воспользуемся алгоритмом исследования функции с помощью производной. 1. Определение области определения Функция определена для всех xx, кроме тех, при которых знаменатель обращается в нуль: D(y)x0cap D open paren y close paren colon x is not equal to 0 или x(;0)(0;+)x is an element of open paren negative infinity ; 0 close paren union open paren 0 ; positive infinity close paren. 2. Нахождение производной функции Применим правила дифференцирования (производная суммы и производная степенной функции): y=(98x+2x+15)y prime equals open paren 98 over x end-fraction plus 2 x plus 15 close paren prime y=(98x-1)+(2x)+(15)y prime equals open paren 98 x to the negative 1 power close paren prime plus open paren 2 x close paren prime plus open paren 15 close paren prime y=-98x-2+2y prime equals negative 98 x to the negative 2 power plus 2 y=98x2+2y prime equals negative the fraction with numerator 98 and denominator x squared end-fraction plus 2 3. Поиск критических точек Приравняем производную к нулю для нахождения экстремумов: 98x2+2=0negative the fraction with numerator 98 and denominator x squared end-fraction plus 2 equals 0 98x2=2the fraction with numerator 98 and denominator x squared end-fraction equals 2 2x2=982 x squared equals 98 x2=49x squared equals 49 x1=7,x2=-7x sub 1 equals 7 comma space x sub 2 equals negative 74. Определение характера точек (максимум/минимум) Проверим знаки производной на интервалах, разделенных точками -7negative 7, 00 и 77:

  • Интервал (;-7)open paren negative infinity ; negative 7 close paren: возьмем x=-10x equals negative 10.
    y(-10)=98100+2=-0.98+2=1.02>0y prime open paren negative 10 close paren equals negative 98 over 100 end-fraction plus 2 equals negative 0.98 plus 2 equals 1.02 is greater than 0 . Производная положительна, функция возрастает. Интервал (-7;0)open paren negative 7 ; 0 close paren: возьмем x=-1x equals negative 1.
    y(-1)=981+2=-96<0y prime open paren negative 1 close paren equals negative 98 over 1 end-fraction plus 2 equals negative 96 is less than 0 . Производная отрицательна, функция убывает. Интервал (0;7)open paren 0 ; 7 close paren: возьмем x=1x equals 1.
    y(1)=981+2=-96<0y prime open paren 1 close paren equals negative 98 over 1 end-fraction plus 2 equals negative 96 is less than 0 . Производная отрицательна, функция убывает. Интервал (7;+)open paren 7 ; positive infinity close paren: возьмем x=10x equals 10.
    y(10)=98100+2=1.02>0y prime open paren 10 close paren equals negative 98 over 100 end-fraction plus 2 equals 1.02 is greater than 0 . Производная положительна, функция возрастает.

Анализ результатов

  • В точке x=-7x equals negative 7 производная меняет знак с плюса на минус. Это точка максимума.
  • В точке x=7x equals 7 производная меняет знак с минуса на плюс. Это точка минимума.

Ответ: точка максимума x=-7x equals negative 7. Хотите, чтобы я вычислил значение функции в этой точке или проверил другую задачу?

Форма ответа

Ваш аватар