Тема 12. Исследование функций с помощью производной
12.06 Поиск точек экстремума у смешанных функций
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела исследование функций с помощью производной
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#32452

Найдите точку максимума функции  y =ln(x+ 5)− 2x + 9.

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >− 5.  Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

     1
y′ = x+-5-− 2

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒   x+ 5 =0,5  ⇔   x= − 4,5

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−5;−4,5)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает. При x∈ (−4,5;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x= − 4,5  является точкой максимума.

Ответ: -4,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#32451

Найдите точку максимума функции

     2
y =2x − 5x+lnx− 3
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >0  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′        1   4x2 − 5x+ 1
y = 4x − 5+ x =----x-----

Найдем нули производной:

y′ =0 ⇒   4x2− 5x+ 1= 0 ⇔   x= 0,25;1

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (0;0,25)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x∈(0,25;1)  производная отрицательна, то есть функция убывает; при x∈ (1;+∞ )  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x =0,25  является точкой максимума.

Ответ: 0,25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#32450

Найдите точку минимума функции        2
y = 2x − 5x + lnx − 3.

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >0.  Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

           1   4x2− 5x+ 1
y′ = 4x− 5+ x =----x-----

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒   4x2− 5x+ 1 =0   ⇔   x= 0,25;1

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (0;0,25)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает. При x ∈(0,25;1)  производная отрицательна, то есть функция убывает. При x∈ (1;+ ∞)  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x = 1  является точкой минимума.

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#32449

Найдите точку минимума функции  y = 4x− 4ln(x +7).

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >− 7.  Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

        4
y′ = 4− x+-7

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒   x + 7= 1  ⇔   x= − 6

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−7;−6)  производная отрицательна, то есть функция y =y(x)  убывает. При x∈ (−6;+∞ )  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x= −6  является точкой минимума.

Ответ: -6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#32447

Найдите точку минимума функции y = 2x− ln(x+ 3)+ 7.

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >− 3.  Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

        1
y′ = 2− x+-3

Найдем нули производной:

y′ =0 ⇒    x+ 3= 1  ⇔   x = −2,5
                 2

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−3;−2,5)  производная отрицательна, то есть функция y = y(x)  убывает; при x∈ (−2,5;+ ∞)  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x= −2,5  является точкой минимума.

Ответ: -2,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#16753

Найдите точку минимума функции  y = 2x− ln(x− 3)+ 5.

Показать ответ и решение

Заметим, что данная функция определена при x> 3,  поэтому далее будем рассматривать ее на промежутке (3;+∞ ).

Найдем критические точки заданной функции

f(x) =2x − ln(x− 3)+5

Для этого вычислим её производную:

f′(x)= (2x)′− (ln(x − 3))′+5′ =
          1       2x − 7
   = 2 − x−-3 + 0=-x−-3

Далее найдем нули производной:

f′(x)= 0  ⇒   2x−-7 = 0
              x− 3
2x − 7 = 0 ⇒   x= 3,5

Единственная критическая точка — это x= 3,5,  в этой точке производная меняет знак. Для того чтобы определить, является ли x= 3,5  точкой минимума, нужно определить знаки производной при x< 3,5  и x> 3,5.

Если x > 3,5,  то f′(x)> 0,  если x < 3,5,  то f′(x)< 0.  Значит, точка x= 3,5  является точкой минимума, так как в ней производная меняет знак с «− » на «+  » при проходе слева направо.

Ответ: 3,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#13551

Найдите точку минимума функции y = 2x− ln(x+ 11)+ 8.

Показать ответ и решение

Обозначим f(x) = 2x − ln(x+ 11)+8.

Найдем производную функции:

    f′(x)= (2x− ln(x+ 11)+ 8)′ =
          ′          ′    ′
    = (2x)− (ln(x+ 11) +(8) =
     --1--         --1--  2x-+-21
= 2− x+ 11 + 0 =2 − x+ 11 = x+ 11

Легко видеть, что полученная дробь зануляется при     −21
x=  -2--  и не определена при x= −11.

Применим метод интервалов для определения знаков производной. Обе критические точки встречаются в нечетном числе множителей, следовательно, знак в них будет меняться.

PIC

В точке минимума функции её производная обнуляется и меняет знак с «− » на «+  », так как до точки минимума функция убывала, а после — начала возрастать. Значит, x =− 10,5  — точка минимума функции y = 2x − ln(x+ 11)+8.

Ответ: -10,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#32459

Найдите точку максимума функции       2
y =2x  − 25x+ 39lnx− 54.

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >0.  Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

            39   4x2− 25x+ 39
y′ = 4x− 25+-x = -----x------

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒   4x2− 25x + 39 = 0  ⇔   x= 3; 13
                                      4

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (0;3)  производная положительна, то есть функция y =y(x)  возрастает. При    (  13)
x∈  3;4 производная отрицательна, то есть функция убывает. При    (13   )
x∈  4-;+ ∞ производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x = 3  является точкой максимума.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#32458

Найдите точку максимума функции        2
y = 0,5x − 7x+ 12ln x+ 8.

Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >0  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

          12   x2− 7x+ 12
y′ = x− 7+-x = ----x-----

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒   x2 − 7x +12 = 0 ⇔   x= 3;4

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (0;3)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x ∈(3;4)  производная отрицательна, то есть функция убывает; при x ∈(4;+∞ )  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x = 3  является точкой максимума.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#32457

Найдите точку максимума функции

           3
y =2ln(x +4) − 8x− 19
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x> −4  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′  6(x +4)2      6
y = (x+-4)3-− 8= x+-4 − 8

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒  x +4 =0,75 ⇔   x =−3,25

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−4;− 3,25)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x ∈(−3,25;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x= −3,25  является точкой максимума.

Ответ: -3,25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#32456

Найдите точку максимума функции

         2
y = ln(x+ 4) +2x+ 7
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x⁄= −4  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′ 2(x+ 4)      2
y= (x+-4)2 +2 = x+4-+2

Найдем нули производной:

y′ = 0 ⇒  x+ 4= −1  ⇔   x= −5

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;−5)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x ∈(−5;−4)  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x= −5  является точкой максимума.

Ответ: -5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#32455

Найдите точку максимума функции

     2
y =2x − 13x +9lnx+ 8
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x >0  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′         9   4x2 − 13x+ 9
y = 4x− 13+ x =----x-----

Найдем нули производной:

                                  9
y′ = 0 ⇒  4x2− 13x +9 =0  ⇔   x= 1;4

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (0;1)  производная положительна, то есть функция y =y(x)  возрастает; при x ∈(1;9)
      4 производная отрицательна, то есть функция убывает; при x∈(9;+∞ )
   4 производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x =1  является точкой максимума.

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#32454

Найдите точку максимума функции

y = 8ln(x+ 7)− 8x+ 3
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x> −7  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′   8
y = x+-7 − 8

Найдем нули производной:

y′= 0  ⇒   x+ 7= 1 ⇔   x =−6

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−7;− 6)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x∈ (−6;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x= −6  является точкой максимума.

Ответ: -6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#32453

Найдите точку максимума функции

         5
y = ln(x+5) − 5x
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x> −5  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′  5(x +5)4      5
y = (x+-5)5-− 5= x+-5 − 5

Найдем нули производной:

y′= 0  ⇒   x+ 5= 1 ⇔   x =−4

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−5;− 4)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x∈ (−4;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x= −4  является точкой максимума.

Ответ: -4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#32448

Найдите точку минимума функции

             3
y = 3x − ln(x +3)
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x> −3  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′     3(x +3)2      3
y = 3− (x+-3)3-= 3− x+-3

Найдем нули производной:

y′= 0  ⇒   x+ 3= 1 ⇔   x =−2

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−3;− 2)  производная отрицательна, то есть функция y =y(x)  убывает; при x∈ (−2;+ ∞)  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x =− 2  является точкой минимума.

Ответ: -2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#32340

Найдите точку минимума функции

    2         6−x
y = (x − 8x+ 8)⋅e
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x ∈ℝ  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′        6− x   2        6−x    6−x  2
y =(2x− 8)e   − (x − 8x+8)e  =− e  (x − 10x+ 16)

Найдем нули производной:

 ′         2
y = 0  ⇒   x − 10x+ 16= 0 ⇔  x= 2;8

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;2)  производная отрицательна, то есть функция y = y(x)  убывает; при x∈ (2;8)  производная положительна, то есть функция возрастает; при x ∈(8;+∞)  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x =2  является точкой минимума.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#32339

Найдите точку минимума функции

        2 2−x
y = (x +3) ⋅e
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x ∈ℝ  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′        2−x       2 2−x    2−x  2
y = 2(x +3)e  − (x+ 3) e   =− e  (x +4x +3)

Найдем нули производной:

 ′         2
y = 0 ⇒   x + 4x+3 =0  ⇔   x= −3;−1

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;−3)  производная отрицательна, то есть функция y = y(x)  убывает; при x∈ (− 3;− 1)  производная положительна, то есть функция возрастает; при x ∈(−1;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x = −3  является точкой минимума.

Ответ: -3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#32338

Найдите точку максимума функции

        2 4−x
y = (x +6) ⋅e
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x ∈ℝ  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

′         4−x       2 4− x    4−x  2
y= 2(x+6)e   − (x+ 6)e  = −e  (x + 10x +24)

Найдем нули производной:

 ′         2
y = 0  ⇒  x + 10x+24 =0  ⇔   x= −6;−4

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;−6)  производная отрицательна, то есть функция y = y(x)  убывает; при x∈ (− 6;− 4)  производная положительна, то есть функция возрастает; при x ∈(−4;+∞ )  производная отрицательна, то есть функция убывает. Следовательно, x = −4  является точкой максимума.

Ответ: -4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#32337

Найдите точку минимума функции

        2 x−5
y = (x − 2) ⋅e
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x ∈ℝ  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′        x−5       2 x− 5  x−5 2
y = 2(x − 2)e + (x− 2) e   =e   (x − 2x)

Найдем нули производной:

 ′         2
y= 0  ⇒   x − 2x =0 ⇔   x= 0;2

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;0)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x ∈(0;2)  производная отрицательна, то есть функция убывает; при x∈(2;+∞)  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x= 2  является точкой минимума.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#32336

Найдите точку максимума функции

        2 x−6
y = (x − 2) ⋅e
Показать ответ и решение

Функция определена при всех x ∈ℝ  . Исследуем функцию и найдем ее промежутки возрастания и убывания, для этого найдем ее производную:

 ′        x−6       2 x− 6  x−6 2
y = 2(x − 2)e + (x− 2) e   =e   (x − 2x)

Найдем нули производной:

 ′         2
y= 0  ⇒   x − 2x =0 ⇔   x= 0;2

Нули производной и точки, в которых она не существует, разбивают область определения производной на промежутки, на каждом из которых она непрерывна и принимает значения одного знака. Найдем знаки производной на каждом из таких промежутков:

PICT

При x∈ (−∞;0)  производная положительна, то есть функция y = y(x)  возрастает; при x ∈(0;2)  производная отрицательна, то есть функция убывает; при x∈(2;+∞)  производная положительна, то есть функция возрастает. Следовательно, x= 0  является точкой максимума.

Ответ: 0
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!