
Исследуйте функцию у=2х^3-6х+5 с помощью производной, постройте график.


Ответы на вопрос




Конечно, давайте рассмотрим функцию \( y = 2x^3 - 6x + 5 \) и проведем исследование с использованием производной.
1. Нахождение производной: Начнем с нахождения производной функции по \( x \).
Пусть \( y = 2x^3 - 6x + 5 \).
Производная функции \( y' \) по \( x \) равна: \[ y' = \frac{dy}{dx} = 6x^2 - 6 \]
2. Нахождение точек экстремума: Найдем точки, в которых производная равна нулю: \[ 6x^2 - 6 = 0 \]
Решая это уравнение, получим: \[ x^2 = 1 \]
Отсюда: \[ x = 1 \] и \( x = -1 \).
3. Определение знаков производной: Теперь определим знаки производной в интервалах, образованных найденными точками:
- При \( x < -1 \): \( 6x^2 - 6 > 0 \) (парабола вверх), значит, производная положительна. - Между \( -1 < x < 1 \): \( 6x^2 - 6 < 0 \) (парабола вниз), значит, производная отрицательна. - При \( x > 1 \): \( 6x^2 - 6 > 0 \) (парабола вверх), значит, производная положительна.
4. Нахождение значений функции в критических точках и на бесконечности: Найденные критические точки \( x = -1 \) и \( x = 1 \) исследуем, подставив их в исходную функцию.
- При \( x = -1 \): \( y(-1) = 2(-1)^3 - 6(-1) + 5 = 2 + 6 + 5 = 13 \). - При \( x = 1 \): \( y(1) = 2(1)^3 - 6(1) + 5 = 2 - 6 + 5 = 1 \).
Также можно исследовать поведение функции на бесконечности: - При \( x \to +\infty \): \( y \to +\infty \) (функция растет). - При \( x \to -\infty \): \( y \to -\infty \) (функция убывает).
5. Построение графика: Теперь мы можем построить график функции, учитывая результаты исследования. Я рекомендую использовать графический инструмент, такой как Python с библиотекой Matplotlib.
Пример кода на Python для построения графика:
```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt
# Определение функции def func(x): return 2 * x**3 - 6 * x + 5
# Генерация значений x x = np.linspace(-2, 2, 400) # Генерация значений y y = func(x)
# Построение графика plt.plot(x, y, label='y = 2x^3 - 6x + 5') plt.scatter([-1, 1], [13, 1], color='red') # Точки экстремума plt.axhline(0, color='black',linewidth=0.5) plt.axvline(0, color='black',linewidth=0.5) plt.grid(color = 'gray', linestyle = '--', linewidth = 0.5) plt.legend() plt.title('График функции и её производной') plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.show() ```
Этот код создает график функции с отмеченными критическими точками. Вам нужно установить библиотеки NumPy и Matplotlib, если у вас их нет.
Этот график должен помочь вам визуализировать поведение функции и подтвердить результаты анализа.


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