Как определить промежутки, где функция f(x)=2x^3 -3x^2-12x+36 возрастает и убывает, а также найти её экстремумы?
Алгебра11 классАнализ функцийфункция f(x)промежутки возрастанияпромежутки убыванияэкстремумы функцииалгебра 11 классанализ функциинахождение экстремумов
Чтобы определить промежутки, где функция f(x) = 2x^3 - 3x^2 - 12x + 36 возрастает и убывает, а также найти её экстремумы, нужно выполнить следующие шаги:
Производная функции f(x) обозначается как f'(x) и вычисляется по правилам дифференцирования. Для данной функции:
f'(x) = 6x^2 - 6x - 12.
Критические точки находятся там, где производная равна нулю или не существует. Сначала решим уравнение:
6x^2 - 6x - 12 = 0.
Упростим его, разделив на 6:
x^2 - x - 2 = 0.
Теперь можно решить это квадратное уравнение, используя формулу корней:
x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2a, где a = 1, b = -1, c = -2.
Подставим значения:
x = (1 ± √(1 + 8)) / 2 = (1 ± 3) / 2.
Таким образом, получаем два корня:
Теперь у нас есть критические точки x = -1 и x = 2. Эти точки делят числовую прямую на три промежутка:
Теперь проверим знак производной на каждом из этих промежутков:
f'(-2) = 6(-2)^2 - 6(-2) - 12 = 24 + 12 - 12 = 24 > 0 (функция возрастает).
f'(0) = 6(0)^2 - 6(0) - 12 = -12 < 0 (функция убывает).
f'(3) = 6(3)^2 - 6(3) - 12 = 54 - 18 - 12 = 24 > 0 (функция возрастает).
На основе найденных знаков производной можно сделать вывод:
Экстремумы функции находятся в критических точках:
Теперь найдем значения функции в этих точках:
f(-1) = 2(-1)^3 - 3(-1)^2 - 12(-1) + 36 = -2 - 3 + 12 + 36 = 43.
f(2) = 2(2)^3 - 3(2)^2 - 12(2) + 36 = 16 - 12 - 24 + 36 = 16.
Таким образом, мы нашли, что: