Алгебра, вопрос задал Maryruti789 , 6 лет назад

Помогите с заданиями пожалуйста)))

Приложения:

Ответы на вопрос

Ответил nikebod313
0

6.  f(x) = dfrac{x^{3}}{3} - dfrac{3a - 1}{2}x^{2} +  (2a^{2} - a)x + 19

D(f):  x in mathbb{R}

Знайдемо похідну від функції f(x):

f'(x) = x^{2} - (3a - 1)x  + 2a^{2} - a

а) Критичною точкою функції f(x) називається точка, у якій похідна f'(x) цієї функції дорівнює нулю.

Отже, розв'яжемо квадратне рівняння x^{2} - (3a - 1)x  + 2a^{2} - a = 0 залежно від значень параметра a

Знайдемо дискримінант цього рівняння:

D = (-(3a - 1))^{2} - 4 cdot 1 cdot (2a^{2} - a) = a^{2} - 2a +1 = (a - 1)^{2} geq 0

Розглянемо два випадки.

1) Якщо D > 0, тобто (a - 1)^{2} > 0, то маємо дві критичні точки.

(a - 1)^{2} > 0

a neq 1, тобто a in (-infty;  1) cup (1;  +infty)

Отже, при a in (-infty;  1) cup (1;  +infty) маємо дві критичні точки:

x_{1,2} = dfrac{3a - 1 pm sqrt{(a - 1)^{2}}}{2 cdot 1} = dfrac{3a - 1pm (a - 1)}{2} = left[begin{array}{ccc}x_{1} = 2a - 1\x_{2} = a        \end{array}right

2) Якщо D = 0, тобто (a - 1)^{2} = 0;  a = 1, то маємо одну критичну точку:

x = dfrac{3a - 1}{2} = dfrac{3 cdot 1 - 1}{2} = 1

б) Точками екстремуму функції f(x) називаються критичні точки, при переході через яких похідна f'(x) змінює свій знак на протилежний.

Теорема Ферма (необхідна умова екстремуму): якщо точка x_{0}  є точкою екстремуму функції f(x) і в цій точці існує похідна, то вона дорівнює нулю: f'(x) = 0 (див. пункт а).

Теорема (достатня умова екстремуму): якщо функція f(x) неперервна в точці x_{0} та:

1) f'(x) > 0 на проміжку (a;  x_{0}) і f'(x) < 0 на проміжку (x_{0};  b), то x_{0} є точкою максимуму функції f(x);

2) f'(x) < 0 на проміжку (a;  x_{0}) і f'(x) > 0 на проміжку (x_{0};  b), то x_{0} є точкою мінімуму функції f(x).

Якщо a in (-infty;  1) cup (1;  +infty), то:

1) x_{1} > x_{2} при a in (1;  +infty) маємо: x_{max} = a;  x_{min} = 2a - 1 (див. рисунок).

2) x_{1} < x_{2} при a in (-infty;  1) маємо: x_{max} = 2a - 1;  x_{min} = a (див. рисунок).

Якщо a = 1, то немає точок екстремуму (див рисунок).

в) Ознака зростання та спадання функції: якщо f'(x) > 0 у кожній точці проміжку (a;  b), то функція y = f(x) зростає на

З рисунків можна дійти висновку:

1) Якщо a in (1;  +infty), то функція f(x) зростає на x in (-infty;  a) cup (2a - 1;  +infty) та спадає на x in (a;  2a - 1).

2) Якщо a in (-infty;  1), то функція f(x) спадає на x in (-infty;  2a - 1) cup (a;  +infty) та спадає на x in (2a - 1;  a).

3) Якщо a = 1, то функція зростає на всій області D визначення.

Відповідь:

а) Якщо a in (-infty;  1) cup (1;  +infty), то маємо дві критичні точки: x_{1} = 2a - 1,  x_{2} = a

Якщо a = 1, то маємо одну критичну точку: x = 1

б) Якщо a in (1;  +infty), то x_{max} = a;  x_{min} = 2a - 1

Якщо a in (-infty;  1), то x_{max} = 2a - 1;  x_{min} = a

Якщо a = 1, то немає точок екстремуму.

в) Якщо a in (1;  +infty), то функція f(x) зростає на x in (-infty;  a) cup (2a - 1;  +infty) та спадає на x in (a;  2a - 1).

Якщо a in (-infty;  1), то функція f(x) спадає на x in (-infty;  2a - 1) cup (a;  +infty) та спадає на x in (2a - 1;  a).

Якщо a = 1, то функція зростає на всій області D визначення.

7.  f(x) = x^{3} - ax^{2} + (a^{2} - 2a)x - 7,    x_{0} = 1

Знайдемо похідну від функції f(x):

f'(x) = 3x^{2} - 2ax + a^{2} - 2a

Прирівняємо похідну до нулю:

3x^{2} - 2ax + a^{2} - 2a = 0

Оскільки x_{0} = 1 — можливо одна з точок екстремуму функції f(x), то підставимо її в рівняння і розв'яжемо його відносно a:

3 - 2a + a^{2} - 2a = 0

a^{2} - 4a + 3 = 0

a_{1} = 1;  a_{2} = 3

Отже, при a_{1} = 1 та a_{2} = 3 точка x_{0} = 1 є точкою екстремуму функції f(x)

Відповідь: a_{1} = 1;  a_{2} = 3

Приложения:
Новые вопросы