На отрезке [-4;-1], найдите максимальное значение функции y= 16-x^3/x.
Грей
Для начала, давайте разберемся с выражением функции y = 16 - \(\frac{x^3}{x}\). В данном случае, мы имеем отрезок [-4;-1] и нужно найти максимальное значение функции на этом отрезке.
Для начала, проанализируем функцию более подробно. Мы видим, что в знаменателе у нас имеется x. Так как у нас есть отрезок [-4;-1], который включает значение -1, то функция при таком значении x становится неопределенной, так как деление на ноль не определено. Поэтому, чтобы найти максимальное значение функции, нам нужно рассмотреть только интервал (-4; -1).
Теперь, чтобы найти экстремумы функции, найдем ее производную. Получим:
\(y" = -3x^2 - 1\)
Теперь, приравняем производную к нулю, чтобы найти критические точки:
\(-3x^2 - 1 = 0\)
Решим это уравнение:
\(-3x^2 = 1\)
\(x^2 = \frac{-1}{3}\)
\(x = \sqrt{\frac{-1}{3}}\) (так как мы решаем вещественное уравнение, то мы берем только положительный корень)
\(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\)
Таким образом, мы получаем критическую точку \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\).
Для того, чтобы определить, является ли это максимумом или минимумом функции, проверим знак второй производной. Найдем вторую производную:
\(y"" = -6x\)
Подставим \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\) во вторую производную:
\(y"" = -6 \cdot \sqrt{\frac{1}{3}}\)
\(y"" = -2 \cdot \sqrt{3}\)
Так как \(y"" < 0\), это означает, что в критической точке у нас будет локальный максимум.
Теперь, давайте найдем значение функции при \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\). Подставим данное значение в исходную функцию:
\(y = 16 - \frac{(\sqrt{\frac{1}{3}})^3}{\sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{\frac{1}{\sqrt{3}}}{\sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{1}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{1}{1}\)
\(y = 15\)
Таким образом, максимальное значение функции \(y= 16 - \frac{x^3}{x}\) на отрезке [-4;-1] равно 15 при \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\).
Для начала, проанализируем функцию более подробно. Мы видим, что в знаменателе у нас имеется x. Так как у нас есть отрезок [-4;-1], который включает значение -1, то функция при таком значении x становится неопределенной, так как деление на ноль не определено. Поэтому, чтобы найти максимальное значение функции, нам нужно рассмотреть только интервал (-4; -1).
Теперь, чтобы найти экстремумы функции, найдем ее производную. Получим:
\(y" = -3x^2 - 1\)
Теперь, приравняем производную к нулю, чтобы найти критические точки:
\(-3x^2 - 1 = 0\)
Решим это уравнение:
\(-3x^2 = 1\)
\(x^2 = \frac{-1}{3}\)
\(x = \sqrt{\frac{-1}{3}}\) (так как мы решаем вещественное уравнение, то мы берем только положительный корень)
\(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\)
Таким образом, мы получаем критическую точку \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\).
Для того, чтобы определить, является ли это максимумом или минимумом функции, проверим знак второй производной. Найдем вторую производную:
\(y"" = -6x\)
Подставим \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\) во вторую производную:
\(y"" = -6 \cdot \sqrt{\frac{1}{3}}\)
\(y"" = -2 \cdot \sqrt{3}\)
Так как \(y"" < 0\), это означает, что в критической точке у нас будет локальный максимум.
Теперь, давайте найдем значение функции при \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\). Подставим данное значение в исходную функцию:
\(y = 16 - \frac{(\sqrt{\frac{1}{3}})^3}{\sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{\frac{1}{\sqrt{3}}}{\sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{1}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{\frac{1}{3}}}\)
\(y = 16 - \frac{1}{1}\)
\(y = 15\)
Таким образом, максимальное значение функции \(y= 16 - \frac{x^3}{x}\) на отрезке [-4;-1] равно 15 при \(x = \sqrt{\frac{1}{3}}\).
Знаешь ответ?