
Найти промежутки возростания и спадания, и точки екстремума функции: f(x) = x^3 - 3x^2 - 72X - 4


Ответы на вопрос





Для того чтобы найти промежутки возрастания и убывания функции, а также точки экстремума, нужно выполнить несколько шагов.
Найдем производную функции f(x): f'(x) = d/dx (x^3 - 3x^2 - 72x - 4) = 3x^2 - 6x - 72.
Найдем критические точки, где производная равна нулю: 3x^2 - 6x - 72 = 0.
Решим уравнение: 3(x^2 - 2x - 24) = 0.
Разложим на множители: 3(x + 4)(x - 6) = 0.
Отсюда получаем две критические точки: x = -4 и x = 6.
Теперь составим таблицу знаков производной для каждого интервала между критическими точками и вне их:
Интервал | (-∞, -4) | (-4, 6) | (6, +∞) |
---|---|---|---|
Знак производной | + | - | + |
Теперь найдем значения функции в критических точках и на бесконечностях: f(-4) = (-4)^3 - 3(-4)^2 - 72(-4) - 4 = -60, f(6) = 6^3 - 36^2 - 726 - 4 = -88.
Теперь составим таблицу значений функции для каждого интервала:
Интервал | (-∞, -4) | (-4, 6) | (6, +∞) |
---|---|---|---|
Значение функции | ??? | ??? | ??? |
Для определения знаков и значений функции на интервалах (-∞, -4) и (6, +∞) нужно рассмотреть знаки производной в этих интервалах.
В интервале (-∞, -4) производная f'(x) отрицательна (знак "-"), значит, функция убывает на этом интервале. Чтобы определить, как меняется значение функции на этом интервале, возьмем любое число x из этого интервала (например, x = -5) и вычислим значение функции: f(-5) = (-5)^3 - 3(-5)^2 - 72(-5) - 4 = 46.
В интервале (6, +∞) производная f'(x) положительна (знак "+"), значит, функция возрастает на этом интервале. Чтобы определить, как меняется значение функции на этом интервале, возьмем любое число x из этого интервала (например, x = 7) и вычислим значение функции: f(7) = 7^3 - 37^2 - 727 - 4 = 6.
Теперь окончательно заполняем таблицу значений функции:
Интервал | (-∞, -4) | (-4, 6) | (6, +∞) |
---|---|---|---|
Значение функции | 46 | ??? | 6 |
Таким образом, промежутки возрастания и убывания функции:
- Функция возрастает на интервале (-∞, -4).
- Функция убывает на интервале (-4, 6).
- Функция возрастает на интервале (6, +∞).
Точки экстремума находятся в критических точках x = -4 и x = 6.
Теперь определим тип каждой из точек экстремума (максимум или минимум). Для этого проанализируем знаки второй производной функции (f''(x)) в каждой из точек.
Вычислим вторую производную функции f''(x): f''(x) = d/dx (3x^2 - 6x - 72) = 6x - 6.
Подставим значения x = -4 и x = 6 в f''(x):
- Для x = -4: f''(-4) = 6*(-4) - 6 = -30 (отрицательное число).
- Для x = 6: f''(6) = 6*6 - 6 = 30 (положительное число).
По знаку второй производной можно сделать вывод:
- В точке x = -4 функция имеет локальный максимум.
- В точке x = 6 функция имеет локальный минимум.
Итак, промежутки возрастания и убывания функции, а также точки экстремума:
- Функция возрастает на интервале (-∞, -4).
- Функция убывает на интервале (-4, 6).
- Функция возрастает на интервале (6, +∞).
- Точка экстремума: x = -4 (локальный максимум).
- Точка экстремума: x = 6 (локальный минимум).


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Алгебра
Последние заданные вопросы в категории Алгебра
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili