
Помогите пожалуйста Исследовать функцию. Построить график 13x^2-x^4-36


Ответы на вопрос

Ответ:
решение на фото
Пошаговое объяснение:
..................




Для исследования функции f(x) = 13x^2 - x^4 - 36 и построения её графика, давайте выполним следующие шаги:
- Найдем производные функции и точки экстремума.
- Определим интервалы возрастания и убывания.
- Найдем точки перегиба.
- Найдем интервалы выпуклости и вогнутости.
- Найдем асимптоты функции.
- Построим график.
Шаг 1: Найдем производные функции:
f(x) = 13x^2 - x^4 - 36
f'(x) = d/dx (13x^2 - x^4 - 36)
f'(x) = 26x - 4x^3
Шаг 2: Определим интервалы возрастания и убывания:
Чтобы найти интервалы возрастания и убывания, найдем точки, где производная равна нулю:
0 = 26x - 4x^3
4x^3 = 26x
x(4x^2 - 26) = 0
x = 0 и 4x^2 - 26 = 0
x = 0 и x^2 = 26/4
x = 0 и x^2 = 13/2
x = 0 и x = ±√(13/2)
Теперь можем построить таблицу интервалов:
Интервал | Знак f'(x) |
---|---|
(-∞, -√(13/2)) | + |
(-√(13/2), 0) | - |
(0, √(13/2)) | + |
(√(13/2), +∞) | - |
Таким образом, функция возрастает на интервалах (-∞, -√(13/2)) и (0, √(13/2)), и убывает на интервалах (-√(13/2), 0) и (√(13/2), +∞).
Шаг 3: Найдем точки перегиба:
Для этого найдем вторую производную функции:
f''(x) = d^2/dx^2 (26x - 4x^3)
f''(x) = 26 - 12x^2
Чтобы найти точки перегиба, приравняем f''(x) к нулю и решим уравнение:
0 = 26 - 12x^2
12x^2 = 26
x^2 = 26/12
x^2 = 13/6
x = ±√(13/6)
Теперь можем построить таблицу интервалов выпуклости и вогнутости:
Интервал | Знак f''(x) |
---|---|
(-∞, -√(13/6)) | + |
(-√(13/6), √(13/6)) | - |
(√(13/6), +∞) | + |
Таким образом, функция выпукла на интервале (-√(13/6), √(13/6)) и вогнута на интервалах (-∞, -√(13/6)) и (√(13/6), +∞).
Шаг 4: Найдем асимптоты функции:
Для нахождения асимптот функции рассмотрим пределы функции при x стремящемся к бесконечности:
lim (x → +∞) f(x) = +∞ lim (x → -∞) f(x) = +∞
Это означает, что горизонтальных асимптот нет.
Шаг 5: Построим график функции:
Теперь мы можем построить график функции f(x) = 13x^2 - x^4 - 36, учитывая все найденные характеристики:
- Функция возрастает на интервалах (-∞, -√(13/2)) и (0, √(13/2)).
- Функция убывает на интервалах (-√(13/2), 0) и (√(13/2), +∞).
- Функция выпукла на интервале (-√(13/6), √(13/6)).
- Функция вогнута на интервалах (-∞, -√(13/6)) и (√(13/6), +∞).
- Горизонтальных асимптот нет.
Теперь мы можем построить график, используя найденные характеристики и вычисления. Помимо этого, для более точного графика можно использовать графический пакет, такой как Python с библиотекой Matplotlib.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Математика
Последние заданные вопросы в категории Математика
-
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