
Помогите исследовать функцию y=1/x + 4x^2 по пунктам: 1.обл.определения 2.интервалы монотонности и
точки экстремума(у`) 3.интервалы выпукл/вогнут. и т.перегиба(y``) 4.асимптоты 5.построение графика

Ответы на вопрос




Дана функция y = 1/x + 4x^2. Давайте рассмотрим каждый пункт по порядку:
1. Область определения: Функция y = 1/x определена для всех значений x, кроме x = 0, так как деление на ноль не определено. Функция y = 4x^2 определена для всех значений x. Следовательно, область определения функции y = 1/x + 4x^2 состоит из всех значений x, кроме x = 0.
2. Интервалы монотонности и точки экстремума: Для анализа монотонности и экстремумов данной функции, найдем производную функции y' = (1/x)' + (4x^2)'. Распишем производные: y' = -1/x^2 + 8x
Для определения интервалов монотонности и точек экстремума приравняем производную к нулю и найдем значения x: -1/x^2 + 8x = 0 -1 + 8x^3 = 0 8x^3 = 1 x^3 = 1/8 x = 1/2
Подставим найденное значение x в производную и определим знаки производной до и после точки экстремума: y'(-1/2) = -1/(-1/2)^2 + 8(-1/2) = -1/1/4 + (-4) = -4 - 4 = -8 (отрицательное значение) y'(1/2) = -1/(1/2)^2 + 8(1/2) = -1/1/4 + 4 = -4 + 4 = 0 (нулевое значение) y'(2) = -1/2^2 + 8(2) = -1/4 + 16 = 16 - 1/4 = 63/4 (положительное значение)
Итак, функция y = 1/x + 4x^2 убывает на интервале (-∞, 1/2) и возрастает на интервалах (1/2, ∞). Точка экстремума находится при x = 1/2.
3. Интервалы выпуклости/вогнутости и точки перегиба: Для определения интервалов выпуклости/вогнутости и точек перегиба найдем вторую производную функции y'' = (y')'. Распишем производные: y'' = (8x)' = 8
Так как вторая производная является постоянной, то у функции нет точек перегиба. Она либо выпукла вверх на всей области определения, либо вогнута вниз на всей области определения.
4. Асимптоты: Для определения асимптот необходимо рассмотреть пределы функции при x стремящемся к бесконечности и минус бесконечности: lim (x->∞) (1/x + 4x^2) = 0 + ∞ = ∞ lim (x->-∞) (1/x + 4x^2) = 0 - ∞ = -∞
Таким образом, у функции y = 1/x + 4x^2 горизонтальная асимптота y = ∞ при x -> ∞ и y = -∞ при x -> -∞.
5. Построение графика: Для построения графика можно использовать найденные выше свойства функции. Начнем с области определения, которая включает все значения x, кроме x = 0. Затем построим график функции y = 1/x и график функции y = 4x^2. Далее объединим эти два графика, чтобы получить график функции y = 1/x + 4x^2.
Обратите внимание, что график функции будет стремиться к горизонтальной асимптоте y = ∞ при x -> ∞ и y = -∞ при x -> -∞.
Надеюсь, данное объяснение поможет вам исследовать функцию y = 1/x + 4x^2.


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