Какие точки являются экстремумами функции f(x) = 3x^2 - 2x^3 + 6?
Ledyanoy_Serdce
Чтобы найти экстремумы функции \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\), нам необходимо найти значения \(x\), при которых производная функции равна нулю или не существует. Эти значения \(x\) являются потенциальными точками экстремума.
Шаг 1: Найдем производную функции \(f"(x)\). Для этого применяем правило дифференцирования для каждого слагаемого функции \(f(x)\).
\[f"(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 2x^3)\]
Применим правило дифференцирования непрерывного сложения и умножения на константу:
\[f"(x) = \frac{d}{dx}(3x^2) - \frac{d}{dx}(2x^3)\]
\[f"(x) = 6x - 6x^2\]
Шаг 2: Найдем значения \(x\), при которых производная равна нулю или не существует. Для этого приравняем \(f"(x)\) к нулю и решим уравнение:
\[6x - 6x^2 = 0\]
\[6x(1 - x) = 0\]
Таким образом, мы получаем два значения \(x\): \(x = 0\) и \(x = 1\).
Шаг 3: Чтобы определить, являются ли эти точки экстремумами, мы должны проанализировать знак производной в окрестности каждой из найденных точек.
Для \(x < 0\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет положительной, поскольку \(6x\) будет отрицательным, а \(6x^2\) - положительным при \(x < 0\). Значит, функция возрастает в окрестности точки \(x = 0\).
Для \(0 < x < 1\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет отрицательной, поскольку оба слагаемых \(6x\) и \(6x^2\) будут положительными. Значит, функция убывает в окрестности точки \(x = 1\).
Для \(x > 1\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет снова положительной, поскольку оба слагаемых \(6x\) и \(6x^2\) будут положительными. Значит, функция возрастает в окрестности точки \(x = 1\).
Шаг 4: Исходя из анализа знаков производной, мы можем сделать следующие выводы:
- В точке \(x = 0\) функция \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\) достигает максимального значения (локальный максимум).
- В точке \(x = 1\) функция \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\) достигает минимального значения (локальный минимум).
Таким образом, точки \(x = 0\) и \(x = 1\) являются экстремумами функции \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\).
Шаг 1: Найдем производную функции \(f"(x)\). Для этого применяем правило дифференцирования для каждого слагаемого функции \(f(x)\).
\[f"(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 2x^3)\]
Применим правило дифференцирования непрерывного сложения и умножения на константу:
\[f"(x) = \frac{d}{dx}(3x^2) - \frac{d}{dx}(2x^3)\]
\[f"(x) = 6x - 6x^2\]
Шаг 2: Найдем значения \(x\), при которых производная равна нулю или не существует. Для этого приравняем \(f"(x)\) к нулю и решим уравнение:
\[6x - 6x^2 = 0\]
\[6x(1 - x) = 0\]
Таким образом, мы получаем два значения \(x\): \(x = 0\) и \(x = 1\).
Шаг 3: Чтобы определить, являются ли эти точки экстремумами, мы должны проанализировать знак производной в окрестности каждой из найденных точек.
Для \(x < 0\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет положительной, поскольку \(6x\) будет отрицательным, а \(6x^2\) - положительным при \(x < 0\). Значит, функция возрастает в окрестности точки \(x = 0\).
Для \(0 < x < 1\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет отрицательной, поскольку оба слагаемых \(6x\) и \(6x^2\) будут положительными. Значит, функция убывает в окрестности точки \(x = 1\).
Для \(x > 1\), \(f"(x) = 6x - 6x^2\) будет снова положительной, поскольку оба слагаемых \(6x\) и \(6x^2\) будут положительными. Значит, функция возрастает в окрестности точки \(x = 1\).
Шаг 4: Исходя из анализа знаков производной, мы можем сделать следующие выводы:
- В точке \(x = 0\) функция \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\) достигает максимального значения (локальный максимум).
- В точке \(x = 1\) функция \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\) достигает минимального значения (локальный минимум).
Таким образом, точки \(x = 0\) и \(x = 1\) являются экстремумами функции \(f(x) = 3x^2 - 2x^3\).
Знаешь ответ?