Вопрос задан 25.08.2025 в 21:56. Предмет Математика. Спрашивает Иванов Руслан.

Найдите наименьшее значение функции y = 4x-ln (x+3)^4 на отрезке [2,5;0]

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мещеряков Георгий.

Для нахождения наименьшего значения функции y=4xln(x+3)4y = 4x - \ln{(x+3)^4} на отрезке [0,5][0, 5], будем следовать следующим шагам:

  1. Приведем функцию к более удобному виду:

    Мы можем упростить выражение для логарифма:

    ln(x+3)4=4ln(x+3).\ln{(x+3)^4} = 4 \ln{(x+3)}.

    Таким образом, наша функция примет вид:

    y=4x4ln(x+3).y = 4x - 4\ln{(x+3)}.
  2. Найдем производную функции:

    Для поиска критических точек, нужно вычислить производную функции yy:

    y(x)=ddx(4x4ln(x+3)).y'(x) = \frac{d}{dx}\left( 4x - 4\ln{(x+3)} \right).

    Производная от 4x4x равна 4, а производная от 4ln(x+3)-4\ln{(x+3)} по правилу дифференцирования логарифма:

    ddx(4ln(x+3))=41x+3.\frac{d}{dx}\left( -4\ln{(x+3)} \right) = -4 \cdot \frac{1}{x+3}.

    Таким образом, получаем:

    y(x)=44x+3.y'(x) = 4 - \frac{4}{x+3}.
  3. Найдем критические точки:

    Чтобы найти критические точки, приравняем производную к нулю:

    44x+3=0.4 - \frac{4}{x+3} = 0.

    Решаем это уравнение:

    4x+3=4x+3=1x=2.\frac{4}{x+3} = 4 \quad \Rightarrow \quad x+3 = 1 \quad \Rightarrow \quad x = -2.

    Однако x=2x = -2 не принадлежит отрезку [0,5][0, 5], поэтому критической точки на отрезке нет.

  4. Найдем значения функции на концах отрезка:

    Так как на отрезке [0,5][0, 5] нет критических точек, проверим значения функции на концах отрезка:

    Для x=0x = 0:

    y(0)=4(0)4ln(0+3)=4ln3.y(0) = 4(0) - 4\ln{(0+3)} = -4 \ln{3}.

    Для x=5x = 5:

    y(5)=4(5)4ln(5+3)=204ln8.y(5) = 4(5) - 4\ln{(5+3)} = 20 - 4\ln{8}.
  5. Сравним значения:

    Рассчитаем эти значения:

    y(0)=4ln341.0986=4.3944,y(0) = -4 \ln{3} \approx -4 \cdot 1.0986 = -4.3944, y(5)=204ln82042.0794=208.3176=11.6824.y(5) = 20 - 4 \ln{8} \approx 20 - 4 \cdot 2.0794 = 20 - 8.3176 = 11.6824.
  6. Ответ:

    На отрезке [0,5][0, 5] наименьшее значение функции принимает при x=0x = 0, и оно равно 4.3944-4.3944.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 25.01.2025 12:57 137 Кеңесбеков Ғаламат

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 08.09.2025 07:58 6 Белоусов Андрей
Задать вопрос