Вопрос задан 18.10.2025 в 09:20. Предмет Математика. Спрашивает Кусайко Александр.

Найдите точки экстремума функции y=x^3+x^2+16 y=x^4-8x^2

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ирискин Данила.

Для нахождения точек экстремума функции y=x3+x2+16y = x^3 + x^2 + 16 и y=x48x2y = x^4 - 8x^2 нужно выполнить следующие шаги:

1. Найдем первую производную функции y=x3+x2+16y = x^3 + x^2 + 16.

Первая производная:

dydx=3x2+2x\frac{dy}{dx} = 3x^2 + 2x

Теперь находим критические точки, приравняв первую производную к нулю:

3x2+2x=03x^2 + 2x = 0

Решим это уравнение:

x(3x+2)=0x(3x + 2) = 0

Отсюда получаем два корня:

x=0илиx=23x = 0 \quad \text{или} \quad x = -\frac{2}{3}

Теперь определим, являются ли эти точки экстремумами. Для этого найдем вторую производную:

d2ydx2=6x+2\frac{d^2y}{dx^2} = 6x + 2

Для x=0x = 0:

d2ydx2=6(0)+2=2(положительное значение, минимум)\frac{d^2y}{dx^2} = 6(0) + 2 = 2 \quad (\text{положительное значение, минимум})

Для x=23x = -\frac{2}{3}:

d2ydx2=6(23)+2=4+2=2(отрицательное значение, максимум)\frac{d^2y}{dx^2} = 6\left(-\frac{2}{3}\right) + 2 = -4 + 2 = -2 \quad (\text{отрицательное значение, максимум})

Таким образом, для функции y=x3+x2+16y = x^3 + x^2 + 16 есть два экстремума:

  • Минимум в точке x=0x = 0,

  • Максимум в точке x=23x = -\frac{2}{3}.

2. Теперь рассмотрим функцию y=x48x2y = x^4 - 8x^2.

Первая производная:

dydx=4x316x\frac{dy}{dx} = 4x^3 - 16x

Приравняем к нулю:

4x(x24)=04x(x^2 - 4) = 0

Это уравнение даёт корни:

x=0илиx24=0x=±2x = 0 \quad \text{или} \quad x^2 - 4 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 2

Теперь находим вторую производную:

d2ydx2=12x216\frac{d^2y}{dx^2} = 12x^2 - 16

Для x=0x = 0:

d2ydx2=12(0)216=16(отрицательное значение, максимум)\frac{d^2y}{dx^2} = 12(0)^2 - 16 = -16 \quad (\text{отрицательное значение, максимум})

Для x=2x = 2:

d2ydx2=12(2)216=12(4)16=4816=32(положительное значение, минимум)\frac{d^2y}{dx^2} = 12(2)^2 - 16 = 12(4) - 16 = 48 - 16 = 32 \quad (\text{положительное значение, минимум})

Для x=2x = -2:

d2ydx2=12(2)216=12(4)16=4816=32(положительное значение, минимум)\frac{d^2y}{dx^2} = 12(-2)^2 - 16 = 12(4) - 16 = 48 - 16 = 32 \quad (\text{положительное значение, минимум})

Таким образом, для функции y=x48x2y = x^4 - 8x^2

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос