ГДЗ по алгебре 10‐11 класс Алимов Базовый и углубленный уровень упражнение - 1537
Авторы: Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева
Тип книги: Учебник
Год: 2015-2024
Подробное решение упражнение № 1537 по алгебре для учащихся 10‐11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Алимов, Колягин, Ткачева 2015-2024
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**1)** $y = \frac{1}{3}x^3 - x^2 - 3x + 9$
1. Область определения функции:
$$
D(y) = (-\infty; +\infty)
$$
2. Найдём производную функции:
$$
y' = \left(\frac{1}{3}x^3 - x^2 - 3x + 9\right)' = x^2 - 2x - 3
$$
3. Найдём стационарные точки, решив уравнение $y' = 0$:
$$
x^2 - 2x - 3 = 0
$$
По теореме Виета:
$x_1 = -1$, $x_2 = 3$.
Разложим производную на множители:
$$
y' = (x + 1)(x - 3)
$$
4. Определим знаки производной на полученных интервалах:
* на промежутке $(-\infty; -1)$: $y' > 0$, функция возрастает;
* на промежутке $(-1; 3)$: $y' < 0$, функция убывает;
* на промежутке $(3; +\infty)$: $y' > 0$, функция возрастает.
5. Найдём точки экстремума:
* при переходе через точку $x = -1$ производная меняет знак с плюса на минус, следовательно, $x = -1$ — точка максимума:
$$
x_{\text{max}} = -1
$$
* при переходе через точку $x = 3$ производная меняет знак с минуса на плюс, следовательно, $x = 3$ — точка минимума:
$$
x_{\text{min}} = 3
$$
6. Вычислим значения функции в точках экстремума:
$$
y_{\text{max}} = y(-1) = \frac{1}{3}(-1)^3 - (-1)^2 - 3(-1) + 9 = -\frac{1}{3} - 1 + 3 + 9 = 10\frac{2}{3}
$$
$$
y_{\text{min}} = y(3) = \frac{1}{3} \cdot 3^3 - 3^2 - 3 \cdot 3 + 9 = 9 - 9 - 9 + 9 = 0
$$
**Ответ к пункту 1:**
$x_{\text{max}} = -1$, $y_{\text{max}} = 10\frac{2}{3}$;
$x_{\text{min}} = 3$, $y_{\text{min}} = 0$.
---
**2)** $y = -x^4 + 6x^2 - 9$
1. Область определения функции:
$$
D(y) = (-\infty; +\infty)
$$
2. Найдём производную функции:
$$
y' = (-x^4 + 6x^2 - 9)' = -4x^3 + 12x
$$
3. Найдём стационарные точки, решив уравнение $y' = 0$:
$$
-4x^3 + 12x = 0
$$
$$
-4x(x^2 - 3) = 0
$$
$$
-4x(x - \sqrt{3})(x + \sqrt{3}) = 0
$$
Отсюда получаем три корня:
$x_1 = -\sqrt{3}$, $x_2 = 0$, $x_3 = \sqrt{3}$.
4. Определим знаки производной на интервалах методом пробных точек:
* на промежутке $(-\infty; -\sqrt{3})$: $y' > 0$, функция возрастает;
* на промежутке $(-\sqrt{3}; 0)$: $y' < 0$, функция убывает;
* на промежутке $(0; \sqrt{3})$: $y' > 0$, функция возрастает;
* на промежутке $(\sqrt{3}; +\infty)$: $y' < 0$, функция убывает.
5. Найдём точки экстремума:
* при переходе через точки $x = -\sqrt{3}$ и $x = \sqrt{3}$ производная меняет знак с плюса на минус, следовательно, это точки максимума:
$$
x_{\text{max}} = -\sqrt{3}, \quad x_{\text{max}} = \sqrt{3}
$$
* при переходе через точку $x = 0$ производная меняет знак с минуса на плюс, следовательно, это точка минимума:
$$
x_{\text{min}} = 0
$$
6. Вычислим значения функции в точках экстремума:
$$
y_{\text{max}} = y(\pm\sqrt{3}) = -(\pm\sqrt{3})^4 + 6(\pm\sqrt{3})^2 - 9 = -9 + 18 - 9 = 0
$$
$$
y_{\text{min}} = y(0) = -0^4 + 6 \cdot 0^2 - 9 = -9
$$
**Ответ к пункту 2:**
$x_{\text{max}} = \pm\sqrt{3}$, $y_{\text{max}} = 0$;
$x_{\text{min}} = 0$, $y_{\text{min}} = -9$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!