Производная функции принимает отрицательные значения при следующих условиях:
- Для при . Для при . Для при . Для при .
1. Вычисление производных функций Для решения задачи необходимо найти производную каждой функции, используя правила дифференцирования степени ( и сложной функции:
- Для :
Для :
Для :
Для :
2. Решение неравенств Теперь определим интервалы, на которых полученные выражения меньше нуля:
-
Разложим на множители: . Корни уравнения: , . График — парабола, ветви которой направлены вниз. Отрицательные значения лежат вне корней:
Выражение всегда неотрицательно. Оно равно нулю при . Чтобы произведение с было строго меньше нуля, квадрат должен быть строго больше нуля:
На графиках красным цветом выделены области, где производные соответствующих функций принимают отрицательные значения ( ). Это соответствует интервалам убывания исходных функций. Ответ
- Для первой функции . Для второй функции . Для третьей функции . Для четвертой функции .
Требуется ли вам дополнительно найти точки экстремума или критические точки для этих функций?