Дана функция у = (-1/3)x^3+x^2. 1-найти область определения функции и определить точки разрыва - ограничений нет, D = R, разрывов нет. 2-Выяснить является ли чётной или нечётной. Проверим функци чётна или нечётна с соотношений f = f(-x) и f = -f(-x). Итак, проверяем: f(-x) = (-1/3)x³ + x² = (1/3)x³ + x² - Нет -f(-x) = -((-1/3)x³ + x²) = -((1/3)x³ + x²) = -(1/3)x³ - x² - Нет, значит, функция не является ни чётной, ни нечётной. 3-определить точки пересечения функции с координатными осями . График функции пересекает ось X при f = 0 значит надо решить уравнение: (-1/3)x³+ x² = 0. -x³ + 3x² = 0. -x²(x-3) = 0. Имеем 2 корня: х = 0 и х = 3. График пересекает ось Y, когда x равняется 0: подставляем x = 0 в y = (-1/3)x^3 +x^2. y = (-1/3)0³+0² = 0. Точка: (0, 0) 4-найти критические точки функции. Находим производную и приравниваем её нулю: y' = -x²+2x = -x(x-2). Имеем 2 критические точки: х = 0 и х = 2. 5-определить промежутки монотонности (возрастания,убывания). Исследуем поведение производной вблизи критических точек. х = -0.5 0 0.5 1.5 2 2.5 y'=-x^2+2x -1.25 0 0.75 0.75 0 -1.25 Где производная отрицательна - функция убывает, где положительна - функция возрастает. Возрастает на промежутке [0, 2] Убывает на промежутках (-oo, 0] U [2, oo) 6-определить точки экстремума. Они уже найдены: это 2 критические точки: х = 0 и х = 2. Где производная меняет знак с - на + это минимум функции, а где с + на - это максимум функции. Минимум функции в точке: x = 0, Максимум функции в точке: х = 2. 7 -определить максимальное и минимальное значение функции. Значения функции в экстремальных точках: х = 2, у = (-1/3)*2³+2² = -8/3 + 4 = 4/3, х = 0, у = 0. 8- определить промежутки вогнутости и выпуклости кривой,найти точки перегиба. Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение d2/dx2f(x)=0(вторая производная равняется нулю), корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции, d2/dx2f(x)= -2х + 2 =-2(x−1)=0 Решаем это уравнение Корни этого ур-ния x1=1 Интервалы выпуклости и вогнутости: Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов: Вогнутая на промежутках (-oo, 1] Выпуклая на промежутках [1, oo)
а) 1/х + 5х/(х+1) = 5
где х ≠ 0 и (х + 1) ≠ 0 ⇒ х ≠ (-1)
1 · (х + 1) + 5х · х = 5 · х · (х + 1)
х + 1 + 5х² = 5х² + 5х
5х² - 5х² + х - 5х = -1
-4х = -1
х = -1 : (-4)
х = 1/4 или 0,25 (в десятичных дробях)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
б) (3х²-48)/(х+4) = 0
где (х+4) ≠ 0 ⇒ х ≠ (-4)
3х² - 48 = 0 · (х + 4)
3х² - 48 = 0
3х² = 48
х² = 48 : 3
х² = 16
х = √16
х₁ = 4
х₂ = (-4) - не подходит, так как знаменатель не может равняться 0
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
в) 10/(х-3) - 8/х = 1
где (х - 3) ≠ 0 ⇒ х ≠ 3 и х ≠ 0
10 · х - 8 · (х - 3) = 1 · х · (х - 3)
10х - 8х + 24 = х² - 3х
х² - 3х - 10х + 8х - 24 = 0
х² - 5х - 24 = 0
D = b² - 4ac = (-5)² - 4 · 1 · (-24) = 25 + 96 = 121
√D = √121 = 11
х = (-b±√D)/(2a)
х₁ = (5-11)/(2·1) = (-6)/2 = -3
х² = (5+11)/(2·1) = 16/2 = 8
ответ: (-3; 8).