Найти точку минимума функции y=x^3-24x^2+11

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Точкой минимума функции y=x324x2+11y equals x cubed minus 24 x squared plus 11 является x=16x equals 16. Шаг 1: Нахождение производной функции Для нахождения экстремумов функции необходимо вычислить её производную. Используем правила дифференцирования степенной функции (xn)=nxn1open paren x to the n-th power close paren prime equals n x raised to the n minus 1 power и константы (C)=0open paren cap C close paren prime equals 0: y=(x324x2+11)=3x248xy prime equals open paren x cubed minus 24 x squared plus 11 close paren prime equals 3 x squared minus 48 xШаг 2: Определение критических точек Критические точки находятся там, где производная равна нулю или не существует. Приравняем полученное выражение к нулю и решим уравнение: 3x248x=03 x squared minus 48 x equals 0Вынесем общий множитель за скобки: 3x(x16)=03 x open paren x minus 16 close paren equals 0Отсюда получаем два корня: x1=0,x2=16x sub 1 equals 0 comma space x sub 2 equals 16Шаг 3: Анализ знаков производной и поиск точки минимума Чтобы определить, какая из точек является точкой минимума, исследуем знак производной y=3x(x16)y prime equals 3 x open paren x minus 16 close paren на числовой прямой:

  1. На интервале (,0)open paren negative infinity comma 0 close paren возьмем x=-1x equals negative 1: y(-1)=3(-1)(-17)=51>0y prime open paren negative 1 close paren equals 3 open paren negative 1 close paren open paren negative 17 close paren equals 51 is greater than 0. Функция возрастает. На интервале (0,16)open paren 0 comma 16 close paren возьмем x=1x equals 1: y(1)=3(1)(116)=-45<0y prime open paren 1 close paren equals 3 open paren 1 close paren open paren 1 minus 16 close paren equals negative 45 is less than 0. Функция убывает. На интервале (16,+)open paren 16 comma positive infinity close paren возьмем x=20x equals 20: y(20)=3(20)(4)=240>0y prime open paren 20 close paren equals 3 open paren 20 close paren open paren 4 close paren equals 240 is greater than 0. Функция возрастает.

Точка минимума — это точка, в которой производная меняет знак с минуса на плюс (функция переходит от убывания к возрастанию). Это происходит в точке x=16x equals 16. Ответ: Точка минимума функции равна 16. Сообщите, требуется ли вам найти минимальное значение функции в этой точке или исследовать её на другие экстремумы.

Форма ответа

Ваш аватар