Вопрос № 172141: Найти производные первого и второго порядков функции и найти область определения функции, точки пересечения графика с осями координат, асимптоты графика, характер монотонности функции , точки экстремума и экстремумы, интервалы выпуклости, точки пере...
Вопрос № 172141:
Найти производные первого и второго порядков функции и найти область определения функции, точки пересечения графика с осями координат, асимптоты графика, характер монотонности функции , точки экстремума и экстремумы, интервалы выпуклости, точки перегиба, построить график функции .у=х3-4х2+3
Отвечает Быстров Сергей Владимирович, 10-й класс :
Здравствуйте, Андреева Маргарита Владимировна. f(x)=x3-4*x2+3.
1. Область определений: x∈ R (множеству действительных чисел).
2. Точки пересечения с осями координат. Пересечение с осью OX: х3-4х2+3=0 (1)
Рациональный корень уравнения ищем среди делителей числа 3 (как положительных, так и отрицательных): ±1 и ±3 (см. приложение). Методом подбора находим, что x=1 - корень уравнения. Разделив
х3-4х2+3 на x-1, получим x2-3x-3. Поэтому х3-4х2+3=(x-1)(x2-3x-3). Следовательно, уравнение (1) можно переписать в виде (x-1)(x2-3x-3)=0 x-1=0 ⇔ x=1, или x2-3x-3=0 ⇔ x1=(3+(√21))/2, x2=(3-(√21))/2.
Т.е. график имеет три точки пересечения с осью OX: (1,0), ((3+(√21))/2,0), ((3-(√21))/2,0).
Пе
ресечение с осью OY: При x=0 y=3.
Поэтому график пересекает ось OY в точке (0,3).
3. Ассимптоты. limx→∞y=∞. Поэтому горизонтальных ассимптот функция не имеет.
Точек разрыва, а, следовательно, вертикальных ассимптот данная функция также не имеет.
Найдем наклонные ассимптоты в виде y=k*x+b limx→∞(f(x)/x) = limx→∞(x2-4x+3/x)=∞. Следовательно, значение b находить не
нужно.
Наклонных ассимптот данная функция не имеет.
4. Первая производная, экстремумы, интервалы возрастания/убывания. f'(x) = 3*x2-8*x. f'(x)=0 при x1=0, x2=8/3.
При x<0 f'(x)>0 ⇒ функция возрастает. При 0<x<8/3 f'(x)<0 ⇒ функция убывает. При x>8/3 f'(x)>0 ⇒ функция возрастает.
Т.е. x=0 - точка максимума, x=8/3 - точка минимума. <
br>5. Вторая производная, интервалы выпуклости, точки перегиба. f''(x)=6*x-8 f''(x)=0 при x=4/3.
При x<4/3 f''(x)<0 ⇒ функция f(x) выпукла вверх. При x>4/3 f''(x)>0 ⇒ функция f(x) выпукла вниз.
Следовательно, x=4/3 - точка перегиба.
График приведен здесь. Основной график изображен красным. Синим изображена касательная к графику функции,
восставленная в точке перегиба (чтобы подчеркнуть, что график лежит по разные стороны от этой касательной).
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.