
Помогите исследовать функцию и построить график f(x)=3x^2-5x^3


Ответы на вопрос

2) Д(-∞;+∞)
3)Е(-∞;0,16)



Конечно, давайте рассмотрим функцию \(f(x) = 3x^2 - 5x^3\).
1. Найти производные функции:
a. Найдем первую производную: \[ f'(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 5x^3) \]
b. Найдем вторую производную: \[ f''(x) = \frac{d^2}{dx^2}(3x^2 - 5x^3) \]
2. Найти точки экстремума и точки перегиба:
a. Решим уравнение \(f'(x) = 0\) для нахождения критических точек.
b. Найдем значения второй производной в этих точках.
c. По знаку второй производной определим, является ли точка экстремума или точкой перегиба.
3. Найти интервалы возрастания и убывания:
Используем знак первой производной.
4. Найти значения функции в критических точках и на концах интервалов:
Подставим найденные значения \(x\) в исходную функцию.
5. Построить график функции:
Используя полученные результаты, построим график функции \(f(x)\).
Давайте начнем с первого шага. Найдем первую производную:
\[ f'(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 5x^3) \]
\[ f'(x) = 6x - 15x^2 \]
Теперь найдем вторую производную:
\[ f''(x) = \frac{d^2}{dx^2}(6x - 15x^2) \]
\[ f''(x) = 6 - 30x \]
Теперь найдем критические точки, приравнивая первую производную к нулю:
\[ 6x - 15x^2 = 0 \]
Факторизуем это уравнение:
\[ 3x(2 - 5x) = 0 \]
Таким образом, \(x = 0\) и \(x = \frac{2}{5}\) - это критические точки.
Теперь определим интервалы возрастания и убывания, используя знак первой производной. Для этого построим таблицу знаков:
\[ \begin{array}{c|ccc} & x < 0 & 0 < x < \frac{2}{5} & x > \frac{2}{5} \\ \hline f'(x) & - & + & - \\ \end{array} \]
Отсюда видно, что функция убывает на интервале \((- \infty, 0)\), возрастает на интервале \((0, \frac{2}{5})\), и убывает на интервале \((\frac{2}{5}, +\infty)\).
Теперь найдем значения второй производной в критических точках:
\[ f''(0) = 6 \] \[ f''\left(\frac{2}{5}\right) = 6 - 30 \cdot \frac{2}{5} = 6 - 12 = -6 \]
Так как \(f''(0) > 0\) и \(f''\left(\frac{2}{5}\right) < 0\), точка \(x = 0\) является точкой минимума, а точка \(x = \frac{2}{5}\) - точкой максимума.
Теперь найдем значения функции в критических точках и на концах интервалов:
\[ f(0) = 0 \]
\[ f\left(\frac{2}{5}\right) = 3\left(\frac{2}{5}\right)^2 - 5\left(\frac{2}{5}\right)^3 \]
\[ f\left(\frac{2}{5}\right) = \frac{12}{25} - \frac{40}{125} = \frac{12}{25} - \frac{40}{125} = \frac{12}{25} - \frac{8}{25} = \frac{4}{25} \]
Также рассмотрим значение функции на бесконечности. Поскольку старший член функции -5x^3, который убывает при x -> ±∞, то функция тоже убывает при x -> ±∞. Следовательно, значения на бесконечности будут -∞.
Теперь можем построить график функции.


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