
Исследуйте функцию( найти наибольшее и наименьшее значение заданной функции на отрезке [-1;5],
найдите точки экстремумов функции, укажите промежутки возрастания и убывания функции) y=x^3-9x^2+24x-1

Ответы на вопрос

Дана функция y=x^3-9x^2+24x-1.
Производная равна: y' = 3x² - 18x + 24 = 3(x² - 6х + 8).
Приравняем её нулю: 3(x² - 6х + 8) = 0 (множитель в скобках).
x² - 6х + 8= 0. Д = 36 - 32 = 4. х1,2 = (6+-2)/2 = 4; 2.
У функции 2 критических точки: х1 = 2, х2 = 4.
Находим знаки производной на полученных промежутках.
x = 1 2 3 4 5
y' = 9 0 -3 0 9 .
Где производная положительна - функция возрастает, где отрицательна - там убывает. Точки, в которых происходит смена знака и есть точки экстремума - где производная с плюса меняется на минус - точка максимума, а где с минуса на плюс - точки минимума.
Минимум функции в точке х = 2, у = 19.
Максимум в точке х = 4, у = 15.
Возрастает на промежутках (-∞; 2) и (4; +∞).
Убывает на промежутке (2; 4).
На заданном промежутке [-1; 5] минимум будет в точке х = -1, у = -35. а максимум в точке х = 2, y = 19.
В точке х = 5 значение у = 19. Так что имеем 2 максимума на заданном промежутке.



Ответ:
Пошаговое объяснение:




Для исследования функции y = x^3 - 9x^2 + 24x - 1 на отрезке [-1;5] выполним следующие шаги:
Найдем производную функции y по x и приравняем ее к нулю, чтобы найти точки экстремума.
Вычислим вторую производную, чтобы определить характер точек экстремума (максимум или минимум).
Найдем значения функции на концах интервала [-1;5].
Определим промежутки возрастания и убывания функции.
Найдем наибольшее и наименьшее значение функции на интервале.
Шаг 1: Найдем производную функции: y'(x) = 3x^2 - 18x + 24.
Теперь приравняем производную к нулю и решим уравнение: 3x^2 - 18x + 24 = 0.
Вынесем общий множитель 3: x^2 - 6x + 8 = 0.
Факторизуем уравнение: (x - 4)(x - 2) = 0.
Решения: x1 = 2 и x2 = 4.
Эти две точки (x1 и x2) представляют собой кандидатов на точки экстремума.
Шаг 2: Найдем вторую производную: y''(x) = 6x - 18.
Шаг 3: Найдем значения функции на концах интервала [-1;5]: y(-1) = (-1)^3 - 9(-1)^2 + 24(-1) - 1 = -1 + 9 - 24 - 1 = -17, y(5) = 5^3 - 95^2 + 245 - 1 = 125 - 225 + 120 - 1 = 19.
Шаг 4: Определим промежутки возрастания и убывания функции, используя производную:
a) Для x < 2: Проверим производную при x = 1 (между -1 и 2): y'(1) = 31^2 - 181 + 24 = 3 - 18 + 24 = 9 > 0.
Это означает, что функция возрастает на интервале [-1;2).
b) Для 2 < x < 4: Проверим производную при x = 3 (между 2 и 4): y'(3) = 33^2 - 183 + 24 = 27 - 54 + 24 = -3 < 0.
Это означает, что функция убывает на интервале (2;4).
c) Для x > 4: Проверим производную при x = 5 (после 4): y'(5) = 35^2 - 185 + 24 = 75 - 90 + 24 = 9 > 0.
Это означает, что функция возрастает на интервале (4;5).
Шаг 5: Найдем наибольшее и наименьшее значение функции:
- Наибольшее значение на интервале [-1;5] равно 19 (в точке x = 5).
- Наименьшее значение на интервале [-1;5] равно -17 (в точке x = -1).
Итак, наибольшее значение функции на интервале [-1;5] равно 19, оно достигается при x = 5, а наименьшее значение равно -17, оно достигается при x = -1. Также мы определили точки экстремума: x = 2 (минимум) и x = 4 (максимум).


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