Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

graph

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
475.14 Кб
Скачать

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

21

ˆ§ ¯à¥¤ë¤ãé¨å ¯à¨¬¥à®¢ ¢¨¤-®, çâ® ¢ ªà¨â¨ç¥áª¨å â®çª å íªáâ६㬠¬®¦¥â áãé¥á⢮¢ âì, -® ¬®¦¥â ¨ -¥ áãé¥á⢮¢ âì. •â®â ¢®¯à®á à¥è ¥âáï á ¯®¬®éìî ¤®áâ â®ç-ëå ¯à¨§- ª®¢ áãé¥á⢮¢ -¨ï íªáâ६㬠.

4.4. •¥à¢ë© ¤®áâ â®ç-ë© ¯à¨§- ª áãé¥á⢮¢ -¨ï íªáâ६ã¬

•ãáâì äã-ªæ¨ï y = f (x) ®¯à¥¤¥«¥- ¨ -¥¯à¥àë¢- ¢ -¥ª®â®à®© ®ªà¥áâ-®- á⨠â®çª¨ x0, ¢ª«îç ï á ¬ã â®çªã, ¨ ¯à®¨§¢®¤- ï f 0(x) áãé¥áâ¢ã¥â ¢ ®ªà¥áâ- -®á⨠í⮩ â®çª¨, § ¨áª«îç¥-¨¥¬, ¡ëâì ¬®¦¥â, á ¬®© â®çª¨ x0. ’®£¤ :

1)¥á«¨ f 0(x) > 0 (§- ª \+") ¯à¨ x < x0 ¨ f 0(x) < 0 (§- ª \ ") ¯à¨ x > x0, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) ¢ â®çª¥ x0 ¤®á⨣ ¥â ¬ ªá¨¬ã¬ ;

2)¥á«¨ f 0(x) < 0 (§- ª \ ") ¯à¨ x < x0 ¨ f 0(x) > 0 (§- ª \+") ¯à¨ x > x0, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) ¢ â®çª¥ x0 ¤®á⨣ ¥â ¬¨-¨¬ã¬ ;

3)¥á«¨ f 0(x) -¥ ¬¥-ï¥â §- ª, â® íªáâ६㬠-¥â.

„à㣨¬¨ á«®¢ ¬¨, ¥á«¨ ¯à®¨§¢®¤- ï ¬¥-ï¥â §- ª ¢ ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ x0, â® ¢ í⮩ â®çª¥ ¨¬¥¥âáï íªáâ६ã¬.

’ ª¨¬ ®¡à §®¬, â®çª ¬ ªá¨¬ã¬ ®â¤¥«ï¥â ãç á⮪ ¬®-®â®--®£® ¢®§à - áâ -¨ï äã-ªæ¨¨ ®â ãç á⪠¬®-®â®--®£® ã¡ë¢ -¨ï, â®çª ¬¨-¨¬ã¬ | ãç á⮪ ¬®-®â®--®£® ã¡ë¢ -¨ï ®â ãç á⪠¬®-®â®--®£® ¢®§à áâ -¨ï (¥á«¨ ¤¢¨¦¥-¨¥ ¯à®¨á室¨â ¢ ¯®«®¦¨â¥«ì-®¬ - ¯à ¢«¥-¨¨ ®á¨ ¡áæ¨áá).

•ਬ¥à 4. • ©â¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨ y = x3 3x.

•¥è¥-¨¥. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî:

y0(x) = 3x2 3 = 3(x2 1) = 3(x 1)(x + 1):

•¥è ï ãà ¢-¥-¨¥ 3(x 1)(x + 1) = 0, ¯®«ãç ¥¬ ¤¢¥ â®çª¨ ¢®§¬®¦-®£® íªáâ६㬠: x = 1, x = 1. •ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ â®çªã x = 1 (á«¥¢ - ¯à ¢®) ¯à®¨§¢®¤- ï y0(x) ¬¥-ï¥â §- ª á \ " - \+", á«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¢ â®çª¥ x = 1 ¬¨-¨¬ã¬. •ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ â®çªã x = 1 ¯à®¨§¢®¤- ï y0(x) ¬¥-ï¥â §- ª á \+" - \ ", á«¥¤®¢ ⥫ì-®, ¢ â®çª¥ x = 1 ¬ ªá¨¬ã¬. „ «¥¥ - 室¨¬: ymin = y(1) = 2, ymax = y( 1) = 2.

22

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

 

•ਬ¥à 5. • ©â¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨ y =

x3

 

x4

.

 

3

4

 

•¥è¥-¨¥. ”ã-ªæ¨ï ¤¨ää¥à¥-æ¨à㥬 - ¢á¥© ç¨á«®¢®© ¯àאַ©, á«¥¤®-

¢ ⥫ì-®, ¨áª®¬ë¥ â®çª¨ íªáâ६㬠ᮤ¥à¦ âáï á।¨ ª®à-¥© ãà ¢-¥-¨ï y0(x) = 0. ‚ëç¨á«ï¥¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî: y0(x) = x2 x3 = x2(1 x). • 室¨¬ ª®à-¨ ãà ¢-¥-¨ï: x = 0, x = 1. • áᬮâਬ §- ª¨ ¯à®¨§¢®¤-®© - ¨-â¥à¢ - « å:

1 < x < 0; y0(x) > 0 | äã-ªæ¨ï ¢®§à áâ ¥â; 0 < x < 1; y0(x) > 0 | äã-ªæ¨ï ¢®§à áâ ¥â; 1 < x < +1; y0(x) < 0 | äã-ªæ¨ï ã¡ë¢ ¥â:

•ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ ªà¨â¨ç¥áªãî â®çªã x = 0 (á«¥¢ - ¯à ¢®) ¯à®¨§¢®¤- ï §- ª -¥ ¬¥-ï¥â, ¯®í⮬ã â®çª x = 0 -¥ ï¥âáï -¨ â®çª®© ¬ ªá¨¬ã¬ , -¨ â®çª®© ¬¨-¨¬ã¬ . •ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ ªà¨â¨ç¥áªãî â®çªã x = 1 ¯à®¨§-

¢®¤- ï ¬¥-ï¥â §- ª á \+" -

 

\ ". •â® ®§- ç ¥â, çâ® â®çª x = 1 ï¥âáï

â®çª®© ¬ ªá¨¬ã¬ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

äã-ªæ¨¨ y = x p3

 

 

 

 

•ਬ¥à 6. • ©â¨ â®çª¨ íªáâ६ã¬

x2

.

 

•¥è¥-¨¥. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y0 = x x3

 

0

= 1

 

 

2x 3 = 1

2 =

3

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3p3

 

 

 

 

3p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

• 室¨¬ ªà¨â¨ç¥áª¨¥ â®çª¨ äã-ªæ¨¨:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

 

8

 

 

 

 

y0(x) = 0; 3p3 x 2 = 0;

p3 x =

 

 

; x =

 

 

 

=

 

;

 

 

 

 

3

3

27

 

 

 

 

 

y0(x) -¥ áãé¥áâ¢ã¥â, ª®£¤

3p3

 

= 0;

 

x = 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

• áᬮâਬ §- ª¨ ¯à®¨§¢®¤-®© -

¨-â¥à¢ « å:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

< x < 0;

 

 

 

 

y0(x) > 0 | äã-ªæ¨ï ¢®§à áâ ¥â;

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 < x <

 

 

;

 

y0(x) < 0 | äã-ªæ¨ï ã¡ë¢ ¥â;

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

< x <

+1

;

 

y

0

x

)

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

0 | äã-ªæ¨ï ¢®§à áâ ¥â

 

 

Žâáî¤

¯®«ãç ¥¬, çâ® â®çª

 

x = 0 ï¥âáï â®çª®© ¬ ªá¨¬ã¬ , â®çª

x =

8

 

| â®çª®© ¬¨-¨¬ã¬ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.5. • 宦¤¥-¨¥ ¨-â¥à¢ «®¢ ¬®-®â®--®á⨠¨ â®ç¥ª íªáâ६ã¬

ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨ y = f (x) ¬®¦-® - 室¨âì ¯® á«¥¤ãî饬㠫£®à¨â¬ã.

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

23

1.‚ëç¨á«¨âì ¯à®¨§¢®¤-ãî f 0(x).

2.• ©â¨ ªà¨â¨ç¥áª¨¥ â®çª¨ ¯¥à¢®£® த , â® ¥áâì â®çª¨, ¢ ª®â®àëå

f 0(x) «¨¡® à ¢- -ã«î, «¨¡® -¥ áãé¥áâ¢ã¥â (- ©¤¥--ë¥ â®çª¨ à §¡¨-

¢ îâ ç¨á«®¢ãî ®áì - -¥¯¥à¥á¥ª î騥áï ¨-â¥à¢ «ë).

3.‚ ª ¦¤®¬ ¨§ ¯®«ã稢è¨åáï ¨-â¥à¢ «®¢ ®¯à¥¤¥«¨âì §- ª ¯à®¨§¢®¤-®© (¬®¦-® - à¨á®¢ âì á奬ã). Ž¯à¥¤¥«¨âì - «¨ç¨¥ ¨ å à ªâ¥à íªáâà¥- ¬ã¬®¢.

4.‚ëç¨á«¨âì §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª å íªáâ६㬠.

•ਬ¥à 7. • ©â¨ ¨-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ ¨áá«¥¤®¢ âì - íªáâ६㬠äã-ªæ¨î y = x3 9x2 + 24x.

•¥è¥-¨¥. 1. ˆ¬¥¥¬ y0(x) = 3x2 18x + 24 = 3(x 2)(x 4).

2.•ந§¢®¤- ï à ¢- -ã«î ¯à¨ x = 2 ¨ ¯à¨ x = 4. •ந§¢®¤- ï ®¯à¥- ¤¥«¥- ¢áî¤ã, §- ç¨â, ªà®¬¥ ¤¢ãå - ©¤¥--ëå â®ç¥ª, ¤àã£¨å ªà¨â¨ç¥áª¨å â®ç¥ª -¥â.

3.‡- ª ¯à®¨§¢®¤-®© ¨§¬¥-ï¥âáï ¢ § ¢¨á¨¬®á⨠®â ¯à®¬¥¦ã⪠⠪, ª ª

¯®ª § -® - «¥¢®¬ à¨áã-ª¥. •ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ â®çªã x = 2 ¯à®¨§¢®¤- ï

¬¥-ï¥â §- ª á \+" - \ ", §- ç¨â x = 2 | â®çª ¬ ªá¨¬ã¬ . •ਠ¯¥à¥å®¤¥ ç¥à¥§ â®çªã x = 4 ¯à®¨§¢®¤- ï ¬¥-ï¥â §- ª á \ " - \+", §- ç¨â x = 4 | â®çª ¬¨-¨¬ã¬ .

4. • 室¨¬ §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª å íªáâ६㬠. ymax = y(2) = 20, ymin = y(4) = 16. •᪨§ £à 䨪 äã-ªæ¨¨ ¨§®¡à ¦ñ- - ¯à ¢®¬ à¨áã-ª¥.

•ਬ¥à 8. • ©â¨ ¨-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ ¨áá«¥¤®¢ âì - íªáâ६ã¬

äã-ªæ¨î y = x21+1.

•¥è¥-¨¥. 1. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî: y0 = (x22+1)x 2 .

2. •à¨à ¢-¨¢ ï ¯à®¨§¢®¤-ãî -ã«î, - 室¨¬ ªà¨â¨ç¥áªãî â®çªã ¯¥à¢®£® த : y0 = (x22+1)x 2 = 0, ®âªã¤ x = 0. „àã£¨å ªà¨â¨ç¥áª¨å â®ç¥ª -¥â, â ª

3 3 (x2 1)2

24

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६ã¬

äã-ªæ¨¨

ª ª ¯à®¨§¢®¤- ï ®¯à¥¤¥«¥- ¤«ï «î¡®£® x.

 

3. •ந§¢®¤- ï y0 =

2x

 

> 0 ¯à¨ x < 0; y0 < 0 ¯à¨ x > 0. •®íâ®-

(x2+1)

2

‹ -

¨-â¥à¢ «¥ (1;0) äã-ªæ¨ï ¬®-®â®--® ¢®§à áâ ¥â, -

¨-â¥à¢ «¥

(0;+1) | ¬®-®â®--® ã¡ë¢ ¥â. • á奬¥ ¨§®¡à ¦¥-ë §- ª¨ ¯à®¨§¢®¤-®© ¨ ¯®¢¥¤¥-¨¥ äã-ªæ¨¨ ¢ § ¢¨á¨¬®á⨠®â ¯à®¬¥¦ã⪠. ’®çª x = 0 ï¥âáï â®çª®© ¬ ªá¨¬ã¬ .

4. • 室¨¬ §- ç¥-¨¥ äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª¥ ¬ ªá¨¬ã¬ : ymax = y(0) = 1.

•ਬ¥à 9. • ©â¨ ¨-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ ¨áá«¥¤®¢ âì - íªáâ६ã¬

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1.

 

 

 

 

 

äã-ªæ¨î y = x

 

 

 

 

2x

 

•¥è¥-¨¥. 1. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî: y0 =

 

p

 

.

 

 

 

 

2. •à¨à ¢-¨¢ ï ¯à®¨§¢®¤-ãî -ã«î, - 室¨¬ ªà¨â¨ç¥áªãî â®çªã ¯¥à¢®£®

த : y0 = p 2x = 0, ®âªã¤ x = 0. •ந§¢®¤- ï -¥ áãé¥áâ¢ã¥â, ª®£¤

3 3 (x2 1)2

§- ¬¥- â¥«ì ®¡à é ¥âáï ¢ -ã«ì, â® ¥áâì ¯à¨ x = 1 ¨ ¯à¨ x = 1. ˆá室- ï äã-ªæ¨ï ®¯à¥¤¥«¥- ¯à¨ «î¡®¬ x, ¯®í⮬㠨¬¥¥âáï âਠªà¨â¨ç¥áª¨¥ â®çª¨ ¯¥à¢®£® த : x = 1, x = 0, x = 1.

3.•¨á㥬 á奬㠨 - 室¨¬ ¨-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६ã-

¬. ˆ¬¥¥¬: y0 > 0 ¯à¨ x > 0, x 6= 1; y0 < 0 ¯à¨ x < 0, x 6= 1. •®í⮬ã -

¨-â¥à¢ « å (1; 1) ¨ ( 1;0) äã-ªæ¨ï ¬®-®â®--® ã¡ë¢ ¥â, - ¨-â¥à¢ - « å (0;1) ¨ (1;+1) | ¬®-®â®--® ¢®§à áâ ¥â. ‚ â®çª¥ x = 0 äã-ªæ¨ï ¨¬¥¥â ¬¨-¨¬ã¬, ¢ â®çª å x = 1 ¨ x = 1 íªáâ६㬠-¥â.

4. • 室¨¬ §- ç¥-¨¥ äã-ªæ¨¨ ¢ íªáâ६ «ì-®© â®çª¥: ymin = y(0) = 1.

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

25

4.6. ‚â®à®© ¤®áâ â®ç-ë© ¯à¨§- ª áãé¥á⢮¢ -¨ï íªáâ६ã¬

 

•ãáâì äã-ªæ¨ï y = f (x) ¨¬¥¥â ¢ ¤ --®© ªà¨â¨ç¥áª®© â®çª¥ x0 ª®-¥ç-ãî ¢â®àãî ¯à®¨§¢®¤-ãî. ’®£¤ , ¥á«¨ f 00(x0) < 0, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) ¨¬¥¥â ¢ â®çª¥ x0 «®ª «ì-ë© ¬ ªá¨¬ã¬, ¥á«¨ f 00(x0) < 0, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) ¨¬¥¥â ¢ â®çª¥ x0 «®ª «ì-ë© ¬¨-¨¬ã¬.

•ਬ¥à 10. ˆáá«¥¤®¢ âì - íªáâ६㬠äã-ªæ¨î y = x3 9x2 + 24x.

•¥è¥-¨¥. ˆ¬¥¥¬: y0 = 3x2 18x +24. •ந§¢®¤- ï ®¡à é ¥âáï ¢ -ã«ì ¢ â®çª å x = 2 ¨ x = 4. „ «¥¥ - 室¨¬: y00 = 6x 18; y00(2) = 6 < 0, y00(4) =

= 6 > 0. ‡- ç¨â, x = 2 | â®çª

¬ ªá¨¬ã¬ ,

x = 4 | â®çª ¬¨-¨¬ã¬

äã-ªæ¨¨ (áà. á à¥è¥-¨¥¬ ¯à¨¬¥à

7).

 

•ਬ¥à 11. ‚ëïá-¨âì, ï¥âáï «¨ â®çª

x = 0 â®çª®© íªáâ६ã¬

äã-ªæ¨¨ y = x2 cosx x3.

 

 

•¥è¥-¨¥. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî äã-ªæ¨¨:

 

y0 = 2x cosx x2 sinx 3x2;

y0(0) = 0:

• 室¨¬ ¢â®àãî ¯à®¨§¢®¤-ãî äã-ªæ¨¨:

 

y00 = 2cosx 4x sinx x2 cosx 6x;

y00(0) = 2 > 0:

’ ª ª ª ¢ â®çª¥ x = 0 ¯¥à¢ ï ¯à®¨§¢®¤- ï à ¢-

-ã«î, ¢â®à ï | -¥ à ¢-

-ã«î, â® â®çª x = 0 ï¥âáï â®çª®© íªáâ६㬠. “ç¨âë¢ ï ¥éñ, çâ® ¢â®à ï ¯à®¨§¢®¤- ï ¯®«®¦¨â¥«ì- , - 室¨¬, çâ® x = 0 | â®çª ¬¨-¨¬ã¬ .

4.7.’à¥â¨© ¤®áâ â®ç-ë© ¯à¨§- ª áãé¥á⢮¢ -¨ï íªáâ६㬠(á ¯®¬®éìî ¯à®¨§¢®¤-ëå ¢ëá襣® ¯®à浪 )

•ãáâì n | -¥ª®â®à®¥ - âãà «ì-®¥ ç¨á«® ¨ ¯ãáâì äã-ªæ¨ï y = f (x) ¨¬¥- ¥â ¢ -¥ª®â®à®© ®ªà¥áâ-®á⨠â®çª¨ x0 ¯à®¨§¢®¤-ãî ¯®à浪 n 1, ¢ á ¬®© â®çª¥ x0 | ¯à®¨§¢®¤-ãî n-£® ¯®à浪 . •ãáâì ¢ â®çª¥ x0 ¢л¯®«-повбп б«¥- ¤гой¨¥ б®®в-®и¥-¨п:

f 0(x

) = f 00(x

) = : : : = f (n 1)(x

) = 0; f (n)(x

) = 0:

0

0

0

0

6

’®£¤ :

1) ¥á«¨ n | çñâ-®¥ ç¨á«®, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) ¨¬¥¥â «®ª «ì-ë© íªáâ६㬠¢ â®çª¥ x0, ¨¬¥--®: ¬ ªá¨¬ã¬ ¯à¨ f (n)(x0) < 0 ¨ ¬¨-¨¬ã¬ ¯à¨ f (n)(x0) > 0;

2)¥á«¨ n | -¥çñâ-®¥ ç¨á«®, â® äã-ªæ¨ï y = f (x) -¥ ¨¬¥¥â íªáâ६ã¬

¢â®çª¥ x0.

•ਬ¥à 12. ˆáá«¥¤®¢ âì - íªáâ६㬠äã-ªæ¨î y = x3.

26

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६ã¬

äã-ªæ¨¨

 

•¥è¥-¨¥. • 室¨¬: y0(x) = 3x2, ®âáî¤ , ¢®§¬®¦- ï â®çª

íªáâ६ã-

¬

| x = 0 (á¬. ¯à¨¬¥à 2). „ «¥¥,

 

 

y00(x) = 6x;

y00(0) = 0; y000(x) = y000(0) = 6 > 0:

 

 

ˆâ ª, ¯¥à¢ ï ¨ ¢â®à ï ¯à®¨§¢®¤-ë¥ äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª¥ x = 0 à ¢-ë -ã-

«î, âà¥âìï | -¥ à ¢-

-ã«î, á«¥¤®¢ ⥫ì-®, x = 0 -¥ ï¥âáï â®çª®©

íªáâ६㬠(3 | -¥çñâ-®¥ ç¨á«®).

 

 

•ਬ¥à 13. ˆáá«¥¤®¢ âì - íªáâ६㬠äã-ªæ¨î y = x4.

 

 

•¥è¥-¨¥. • 室¨¬: y0(x) = 4x3, ®âáî¤ , ¢®§¬®¦- ï â®çª

íªáâ६ã-

¬

| x = 0 (á¬. ¯à¨¬¥à 3). „ «¥¥,

 

y00(x) = 12x2; y00(0) = 0; y000(x) = 24x; y000(0) = 0; y(4)(x) = y(4)(0) = 24 > 0:

•®«ã稫¨, çâ® ¯¥à¢ ï, ¢â®à ï ¨ âà¥âìï ¯à®¨§¢®¤-ë¥ äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª¥ x = 0 à ¢-ë -ã«î, ç¥â¢ñàâ ï | -¥ à ¢- -ã«î, á«¥¤®¢ ⥫ì-®, x = 0 ï¥âáï â®çª®© íªáâ६㬠(4 | çñâ-®¥ ç¨á«®). ’ ª ª ª y(4)(0) > 0, â® x = 0 | â®çª ¬¨-¨¬ã¬ .

•ਬ¥à 14. ‚ëïá-¨âì, ï¥âáï «¨ â®çª x = 0 â®çª®© íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

x6 y = 2 + x2 ex4 1 :

•¥è¥-¨¥. •®á«¥¤®¢ ⥫ì-® - 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ë¥ äã-ªæ¨¨:

y0(x) = 3x5 + 2x ex4 1 + 4x5ex4; y0(0) = 0;

 

 

 

 

 

 

y00(x) = 15x4 + 2

ex4 1

+ 28x4ex4 + 16x8ex4; y00(0) = 0;

y000(x) =

 

60x3 + 120x3ex4

+ 112x7ex4 + : : : ; y000(0) = 0;

 

 

 

 

 

y(4)(x) = 180x2 + 360x2ex4 + : : : ;

y(4)(0) = 0;

y(5)(x) = 360x + 720xex4 + : : : ;

y(5)(0) = 0;

y(6)(x) = 360+ 720ex4 + : : : ; y(6)(0) = 360:

’ ª ª ª y(6)(0) = 360 > 0 ¨ ç¨á«® 6 çñâ-®¥, â® â®çª x = 0 ï¥âáï â®çª®© ¬¨-¨¬ã¬ ¤ --®© äã-ªæ¨¨.

4.8.宦¤¥-¨¥ - ¨¡®«ì襣® ¨ - ¨¬¥-ì襣® §- ç¥-¨© -¥¯à¥àë¢- -®© äã-ªæ¨¨ - ®â१ª¥

•ãáâì äã-ªæ¨ï y = f (x) -¥¯à¥àë¢- - ®â१ª¥ [a;b]. ’®£¤ - í⮬ ®â१ª¥ ®- ¤®á⨣ ¥â ᢮¨å - ¨¡®«ì襣® ¨ - ¨¬¥-ì襣® §- ç¥-¨©.

x4. ˆ-â¥à¢ «ë ¬®-®â®--®á⨠¨ â®çª¨ íªáâ६㬠äã-ªæ¨¨

27

• ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨ï - ®â१ª¥ -¥¯à¥àë¢-®© äã-ªæ¨¨ ¬®£ãâ ¤®á⨣ âìáï ª ª ¢-ãâਠ®â१ª , â ª ¨ - ¥£® ª®-æ å. …᫨ ᢮¥£® - ¨¡®«ì襣® ¨«¨ - ¨¬¥-ì襣® §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨ï ¤®á⨣ ¥â ¢® ¢-ãâà¥--¥© â®çª¥ ®â१ª , â® â ª ï â®çª ï¥âáï â®çª®© íªáâ६㬠.

• 室¨âì - ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨ï - ®â१ª¥ [a;b] -¥¯à¥àë¢- -®© äã-ªæ¨¨ y = f (x) 㤮¡-® ¯® á«¥¤ãî饩 á奬¥.

1.• ©â¨ ¯à®¨§¢®¤-ãî f 0(x).

2.• ©â¨ â®çª¨, ¢ ª®â®àëå f 0(x) = 0 ¨«¨ -¥ áãé¥áâ¢ã¥â, ¨ ®â®¡à âì ¨§ -¨å â¥, ª®â®àë¥ «¥¦ â ¢-ãâਠ®â१ª [a;b].

3.‚ëç¨á«¨âì §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ y = f (x) ¢ â®çª å, ¯®«ãç¥--ëå ¢® ¢â®-

஬ ¯г-ªв¥, в ª¦¥ - ª®-ж е ®ва¥§ª ¨ ¢л¡а вм ¨§ -¨е - ¨¡®«м- и¥¥ ¨ - ¨¬¥-ми¥¥: ®-¨ ¨ п¢«повбп б®®в¢¥вбв¢¥--® - ¨¡®«ми¨¬ ¨ - ¨¬¥-ми¨¬ §- з¥-¨п¬¨ дг-ªж¨¨ y = f (x) - ®ва¥§ª¥ [a;b].

•ਬ¥à 15. • ©â¨ - ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ y =

= x3 3x2 45x + 225 - ®â१ª¥ [0;6].

= 3x2 6x 45.

•¥è¥-¨¥. 1. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî: y0

2. •ந§¢®¤- ï y0 áãé¥áâ¢ã¥â ¯à¨ ¢á¥å x. • ©¤ñ¬ â®çª¨, ¢ ª®â®àëå y0 = 0,

¯®«ã稬:

 

3x2 6x 45 = 0; x2 2x 15 = 0; x = 3; x = 5:

Žâ१ªã [0;6] ¯à¨- ¤«¥¦¨â ⮫쪮 â®çª x = 5.

3. ‚ëç¨á«ï¥¬ §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª å x = 0, x = 5, x = 6:

y(0) = 225; y(5) = 50;

y(6) = 63:

• ¨¡®«ì訬 ¨§ - ©¤¥--ëå §- ç¥-¨© äã-ªæ¨¨ ï¥âáï ç¨á«® 225 (¤®áâ¨- £ ¥âáï ¯à¨ x = 0), - ¨¬¥-ì訬 | ç¨á«® 50 (¤®á⨣ ¥âáï ¯à¨ x = 5).

•ਬ¥à 16. • ©â¨ - ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ y = = x3 2xjx 2j - ®â१ª¥ [0;3].

•¥è¥-¨¥. • áᬮâਬ äã-ªæ¨î ®â¤¥«ì-® - ¬-®¦¥á⢠å [0;2] ¨ [2;3]. …᫨ x 2 [0;2], â® jx 2j = (x 2), ¨ ¤ -- ï äã-ªæ¨ï ¬®¦¥â ¡ëâì

§ ¯¨á - ¢ ¢¨¤¥ y = x3 +2x2

 

4x. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî: y0 = 3x2 +4x

 

4.

Š®à-ﬨ ãà ¢-¥-¨ï 3x

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

+4x 4 = 0 п¢«повбп з¨б« x = 2, x = 3

. Š®à¥-ì

x = 2 2= [0;2],

ª®à¥-ì x = 32

2 [0;2]. ‡- ç¨â, - ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥

¨§-y(2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

ç¥-¨ï ¤ --®© äã-ªæ¨¨ -

®â१ª¥ [0;2] - 室ïâáï á।¨ ç¨á¥«: y(0), y

2

 

ɇǬ x 2 [2;3],3

â®2 jx 2j = x 2, ¨ ¤ -- ï äã-ªæ¨ï ¬®¦¥â ¡ëâì § ¯¨á -

 

¢ ¢¨¤¥ y = x

2x + 4x. • 室¨¬ ¯à®¨§¢®¤-ãî:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

8

 

 

 

 

y0

= 3x2 4x + 4 = 3

x

 

 

 

+

 

> 0 ¯à¨ «î¡®¬ x:

 

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

28

x5.

ˆ-â¥à¢ «ë ¢ë¯ãª«®á⨠¨ â®çª¨ ¯¥à¥£¨¡ äã-ªæ¨¨

’ ª ª ª äã-ªæ¨ï y = x3 2x2 + 4x -¥¯à¥àë¢- -

®â१ª¥ [2;3] ¨ y0(x) > 0

-

¨-â¥à¢ «¥ (2;3), â® íâ

 

äã-ªæ¨ï ¢®§à áâ ¥â -

®â१ª¥ [2;3]. ‘«¥¤®¢ -

⥫ì-®, - ¨¡®«ì襥 §- ç¥-¨¥ ¤ --®© äã-ªæ¨¨ -

®â१ª¥ [2;3] ¥áâì y(3),

- ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨¥ | y(2).

 

 

 

’¥¯¥àì - 室¨¬ - ¨¡®«ì襥 ¨ - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ - ¢áñ¬

®â१ª¥ [0;3]. „«ï í⮣® ¢ëç¨á«ï¥¬ §- ç¥-¨ï:

 

 

y(0) = 0;

y

 

3

 

= 27; y(2) = 8;

y(3) = 21:

 

 

 

 

2

 

40

 

’ ª¨¬ ®¡à §®¬, - ¨¡®«ì襥 §- ç¥-¨¥ ¤ --®© äã-ªæ¨¨ - ®â१ª¥ [0;3] ¥áâì y(3) = 21, - ¨¬¥-ì襥 §- ç¥-¨¥ äã-ªæ¨¨ à ¢-® y 23 = 4027.

‡ ¤ ç¨ ¤«ï á ¬®áâ®ï⥫ì-®£® à¥è¥-¨ï

©â¨ - ¨¬¥-ì襥 ¨ - ¨¡®«ì襥 §- ç¥-¨ï äã-ªæ¨¨ - ®â१ª¥:

58.y = 2x 1, [0;1];

59.y = x2 6x + 8, [1;4];

60.y = 3x3 4x + 8, [ 1;1];

61.y = 3x4 + 4x3 + 1, [0;1];

62.y = 3x4 + 4x3 + 1, [ 2;1];

63.y = sinx + 2x, [ ; ];

64.y = sin2 x, 4; 23 ;

65.y = sinx x x33 , [0; ];

66.y = x1 + x, [0; 1;10];

67.y = x xx2 1, [ 2;2];

68.y = x lnx x, 1e ;e .

x5. ˆ-â¥à¢ «ë ¢ë¯ãª«®á⨠¨ â®çª¨ ¯¥à¥£¨¡ äã-ªæ¨¨

5.1. ‚ë¯ãª«®áâì ¢¢¥àå ¨ ¢-¨§

”ã-ªæ¨ï y = f (x) ¢ë¯ãª« ¢¢¥àå ¢ â®çª¥ x0, ¥á«¨ áãé¥áâ¢ã¥â ®ªà¥áâ- -®áâì â®çª¨ x0 â ª ï, çâ® ¤«ï ¢á¥å ¥ñ â®ç¥ª x ª á ⥫ì- ï ª £à 䨪ã äã-ª- 樨 ¢ â®çª¥ M (x0;y0) «¥¦¨â ¢ëè¥ £à 䨪 .

”ã-ªæ¨ï y = f (x) ¢ë¯ãª« ¢-¨§ ¢ â®çª¥ x0, ¥á«¨ áãé¥áâ¢ã¥â ®ªà¥áâ-®áâì

â®çª¨ x0 â ª ï, çâ® ¤«ï ¢á¥å ¥ñ â®ç¥ª x ª á ⥫ì- ï ª £à 䨪ã äã-ªæ¨¨ ¢ â®çª¥ M (x0;y0) «¥¦¨â -¨¦¥ £à 䨪 .

x5. ˆ-â¥à¢ «ë ¢ë¯ãª«®á⨠¨ â®çª¨ ¯¥à¥£¨¡ äã-ªæ¨¨

29

…᫨ - -¥ª®â®à®¬ ¨-â¥à¢ «¥ (a;b) ¢á¥ ª á ⥫ì-ë¥ ª £à 䨪ã äã-ªæ¨¨ y = f (x) «¥¦ â ¢ëè¥ á ¬®£® £à 䨪 , â® - ¤ --®¬ ¨-â¥à¢ «¥ äã-ªæ¨ï ¢ë- ¯ãª« ¢¢¥àå. …᫨ - -¥ª®â®à®¬ ¨-â¥à¢ «¥ (a;b) ¢á¥ ª á ⥫ì-ë¥ ª £à 䨪ã äã-ªæ¨¨ y = f (x) «¥¦ â -¨¦¥ á ¬®£® £à 䨪 , â® - ¤ --®¬ ¨-â¥à¢ «¥ äã-ªæ¨ï ¢ë¯ãª« ¢-¨§.

‡ ¬¥ç -¨¥. ˆ-®£¤ , äã-ªæ¨î y = f (x), ¢ë¯ãª«ãî ¢¢¥àå - ¨-â¥à¢ «¥ (a;b), - §ë¢ îâ ¢®£-ã⮩, ¢ë¯ãª«ãî ¢-¨§ | ¢ë¯ãª«®© (¡¥§ á«®¢ ¢-¨§) - ¨-â¥à¢ «¥ (a;b).

•®-ï⨥ ¢ë¯ãª«®á⨠äã-ªæ¨¨ - ¯à®¬¥¦ã⪥ ¬®¦-® ¢¢¥áâ¨, -¥ âॡãï áãé¥á⢮¢ -¨ï ª á ⥫ì-®© ¢ ª ¦¤®© â®çª¥ £à 䨪 .

‚ë¯ãª« ï ¢¢¥àå -

®â१ª¥ äã-ªæ¨ï å à ªâ¥à¨§ã¥âáï ⥬, çâ® ¢á¥ â®çª¨

«î¡®© ¤ã£¨ ¥ñ £à 䨪

à ᯮ«®¦¥-ë - ¤ ᮮ⢥âáâ¢ãî饩 å®à¤®©. ‚ë¯ãª«-

ï ¢-¨§ -

®â१ª¥ äã-ªæ¨ï å à ªâ¥à¨§ã¥âáï ⥬, çâ® ¢á¥ â®çª¨ «î¡®© ¤ã£¨

¥ñ £à 䨪

à ᯮ«®¦¥-ë ¯®¤ ᮮ⢥âáâ¢ãî饩 å®à¤®©.

5.2. „®áâ â®ç-®¥ ãá«®¢¨¥ ¢ë¯ãª«®á⨠äã-ªæ¨¨ - ¨-â¥à¢ «¥

…᫨ ¢â®à ï ¯à®¨§¢®¤- ï f 00(x) äã-ªæ¨¨ f (x) áãé¥áâ¢ã¥â - ¨-â¥à¢ «¥ (a;b) ¨ -¥ ¬¥-ï¥â §- ª - ¨-â¥à¢ «¥ (a;b), â®:

1) ¯à¨ f 00(x) > 0 (§- ª \+") äã-ªæ¨ï f (x) ¢ë¯ãª« ¢-¨§ - ¨-â¥à¢ «¥ (a;b);

30

x5. ˆ-â¥à¢ «ë ¢ë¯ãª«®á⨠¨ â®çª¨ ¯¥à¥£¨¡

äã-ªæ¨¨

 

2) ¯à¨ f 00(x) < 0 (§- ª \

 

") äã-ªæ¨ï f (x) ¢ë¯ãª« ¢¢¥àå -

¨-â¥à¢ «¥

 

 

 

 

(a;b).

’ ª¨¬ ®¡à §®¬, ¤«ï - 宦¤¥-¨ï ¨-â¥à¢ «®¢ ¢ë¯ãª«®á⨠¢¢¥àå ¨ ¢ë¯ãª- «®á⨠¢-¨§ äã-ªæ¨¨ f (x) -ã¦-® - ©â¨ ¢â®àãî ¯à®¨§¢®¤-ãî äã-ªæ¨¨ ¨ à¥-

è¨âì -¥à ¢¥-áâ¢

f 00(x) < 0 ¨ f 00(x) > 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•ਬ¥à 1. • ©â¨ ¨-â¥à¢ «ë ¢ë¯ãª«®á⨠äã-ªæ¨¨ y = (x2 4x + 3)2.

•¥è¥-¨¥. 室¨¬ ¢â®àãî ¯à®¨§¢®¤-ãî: y

00

= 12

 

 

 

x2

 

4x + 11

. •¥è -

¥¬ -¥à ¢¥-á⢠y00 > 0 ¨ y00 < 0. ˆ¬¥¥¬:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

y00 > 0 ¨«¨ 12 x2 4x + 3

> 0; ®âªã¤

x < 2 p

; x > 2 + p

;

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y00 < 0 ¨«¨ 12

x2 4x + 3

< 0; ®âªã¤

 

2 p

3

 

 

3

 

 

 

 

 

< x < 2 + p :

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

3

 

 

’ ª¨¬ ®¡à §®¬, -

¨-â¥à¢ « å 1;2 p1

 

 

¨ 2 + p1

 

;+1

äã-ªæ¨ï ¢ë-

3

3

¯ãª« ¢-¨§, - ¨-â¥à¢ «¥ 2 p1

 

;2+ p1

 

 

 

äã-ªæ¨ï ¢ë¯ãª«

¢¢¥àå.

 

 

3

3

 

 

‡ ¬¥ç -¨¥. ‚¬¥áâ® à¥è¥-¨ï -¥à ¢¥-á⢠f 00(x) < 0 ¨ f 00(x) > 0 㤮¡-® ¢ëç¨á«ïâì §- ç¥-¨ï f 00(x) ¢ ®â¤¥«ì-ëå â®çª å, ¢§ï¢ ¯® ¯à®¨§¢®«ì-®© â®çª¥ ¨§ ª ¦¤®£® ¨-â¥à¢ « §- ª®¯®áâ®ï-á⢠äã-ªæ¨¨ f 00(x).

’®çª M0(x0;f (x0)) £à 䨪 äã-ªæ¨¨ y = f (x) - §ë¢ ¥âáï â®çª®© ¯¥à¥- £¨¡ í⮣® £à 䨪 , ¥á«¨ áãé¥áâ¢ã¥â â ª ï ®ªà¥áâ-®áâì â®çª¨ x0, ¢ ¯à¥¤¥- « å ª®â®à®© £à 䨪 äã-ªæ¨¨ y = f (x) á«¥¢ ¨ á¯à ¢ ®â M0 ¨¬¥¥â à §-ë¥

-¯à ¢«¥-¨ï ¢ë¯ãª«®áâ¨.

à¨áã-ª¥ ¨§®¡à ¦ñ- £à 䨪 äã-ªæ¨¨ y = f (x), ¨¬¥î騩 ¯¥à¥£¨¡ ¢ â®çª¥ M0(x0;f (x0)).

•ਬ¥à 2. • ©â¨ â®çª¨ ¯¥à¥£¨¡ äã-ªæ¨¨ y = (x2 4x + 3)2.

•¥è¥-¨¥. ‚ ¯à¨¬¥à¥ 1 ¤«ï ¤ --®© äã-ªæ¨¨ - ©¤¥-ë ¨-â¥à¢ «ë ¢ë- ¯ãª«®á⨠¢¢¥àå ¨ ¢-¨§. „«ï â®ç¥ª x = 2 p13 ¨ x = 2 + p13 áãé¥áâ¢ãîâ

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]