Какое значение х делает производную функции y=x-2 / x^2 равной?
Валентинович
Для решения этой задачи мы будем использовать правило дифференцирования частного функций. Давайте начнем с выражения вашей функции:
\[y = \frac{x-2}{x^2}\]
Чтобы найти производную этой функции, нам понадобится применить правило дифференцирования частного двух функций. Это правило гласит, что если у нас есть функция \(\frac{f(x)}{g(x)}\), то ее производная вычисляется по формуле:
\[(\frac{f(x)}{g(x)})" = \frac{f"(x)g(x) - f(x)g"(x)}{(g(x))^2}\]
Давайте применим это правило к нашей функции. Но сначала разложим числитель на две функции:
\[f(x) = x-2\]
\[g(x) = x^2\]
Теперь мы готовы вычислить производную. Для каждой функции мы найдем производную:
\[f"(x) = 1\]
\[g"(x) = 2x\]
Теперь, подставим значения в формулу:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{(1)(x^2) - (x-2)(2x)}{(x^2)^2}\]
Давайте разберемся с числителем:
\((1)(x^2) - (x-2)(2x) = x^2 - 2x(x-2) = x^2 - 2x^2 + 4x = -x^2 + 4x\)
Теперь, заменяем выражение в числителе:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{-x^2 + 4x}{(x^2)^2}\]
Подробности:
\[(x^2)^2 = x^4\]
Из всего этого получаем итоговое выражение для производной:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{-x^2 + 4x}{x^4}\]
Итак, мы получили производную функции. Теперь, чтобы найти значение \(x\), при котором производная равна нулю, мы должны решить уравнение:
\[\frac{-x^2 + 4x}{x^4} = 0\]
Для решения этого уравнения нам нужно произвести ряд преобразований:
\[-x^2 + 4x = 0\]
Выносим общий множитель:
\[x(-x + 4) = 0\]
Таким образом, получаем два возможных значения \(x\):
1) \(x = 0\)
2) \(-x + 4 = 0\)
Решим второе уравнение:
\(-x + 4 = 0\)
Добавим \(x\) к обеим сторонам:
\(4 = x\)
Таким образом, второе значение \(x\) равно 4.
Итак, мы получили два значения \(x\), при которых производная функции равна нулю: \(x = 0\) и \(x = 4\).
Обратите внимание, что эти значения \(x\) задают точки, где производная функции равна нулю. Они могут быть экстремумами (максимум или минимум) или точками перегиба функции, в зависимости от формы графика функции \(y = \frac{x-2}{x^2}\). Чтобы определить характер поведения функции в этих точках, нам необходимо дополнительное исследование функции.
\[y = \frac{x-2}{x^2}\]
Чтобы найти производную этой функции, нам понадобится применить правило дифференцирования частного двух функций. Это правило гласит, что если у нас есть функция \(\frac{f(x)}{g(x)}\), то ее производная вычисляется по формуле:
\[(\frac{f(x)}{g(x)})" = \frac{f"(x)g(x) - f(x)g"(x)}{(g(x))^2}\]
Давайте применим это правило к нашей функции. Но сначала разложим числитель на две функции:
\[f(x) = x-2\]
\[g(x) = x^2\]
Теперь мы готовы вычислить производную. Для каждой функции мы найдем производную:
\[f"(x) = 1\]
\[g"(x) = 2x\]
Теперь, подставим значения в формулу:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{(1)(x^2) - (x-2)(2x)}{(x^2)^2}\]
Давайте разберемся с числителем:
\((1)(x^2) - (x-2)(2x) = x^2 - 2x(x-2) = x^2 - 2x^2 + 4x = -x^2 + 4x\)
Теперь, заменяем выражение в числителе:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{-x^2 + 4x}{(x^2)^2}\]
Подробности:
\[(x^2)^2 = x^4\]
Из всего этого получаем итоговое выражение для производной:
\[(\frac{x-2}{x^2})" = \frac{-x^2 + 4x}{x^4}\]
Итак, мы получили производную функции. Теперь, чтобы найти значение \(x\), при котором производная равна нулю, мы должны решить уравнение:
\[\frac{-x^2 + 4x}{x^4} = 0\]
Для решения этого уравнения нам нужно произвести ряд преобразований:
\[-x^2 + 4x = 0\]
Выносим общий множитель:
\[x(-x + 4) = 0\]
Таким образом, получаем два возможных значения \(x\):
1) \(x = 0\)
2) \(-x + 4 = 0\)
Решим второе уравнение:
\(-x + 4 = 0\)
Добавим \(x\) к обеим сторонам:
\(4 = x\)
Таким образом, второе значение \(x\) равно 4.
Итак, мы получили два значения \(x\), при которых производная функции равна нулю: \(x = 0\) и \(x = 4\).
Обратите внимание, что эти значения \(x\) задают точки, где производная функции равна нулю. Они могут быть экстремумами (максимум или минимум) или точками перегиба функции, в зависимости от формы графика функции \(y = \frac{x-2}{x^2}\). Чтобы определить характер поведения функции в этих точках, нам необходимо дополнительное исследование функции.
Знаешь ответ?