Общая схема исследования и построения графика функции
1. Найти область определения функции и область значений функции, выявить точки разрыва, если они есть.
Вся числовая ось, разрывов нет.
2. Выяснить, является ли функция четной или нечетной. Ни та, ни другая, функция общего вида.
3. Выяснить, является ли функция периодической. Нет.
4. Найти точки пересечения графика с осями координат (нули функции).
у = 0, х = -091857,
х =0, у = 5.
5. Найти асимптоты графика. Нет.
6. Вычислить производную функции f'(x) и определить критические точки.
Производная равна 6х² - 6х + 1.
Решаем уравнение 6*x^2-6*x+1=0:
Квадратное уравнение, решаем относительно x:
Ищем дискриминант:
D=(-6)^2-4*6*1=36-4*6=36-24=12;
Дискриминант больше 0, уравнение имеет 2 корня:
x₁=(√12-(-6))/(2*6)=(√12+6)/(2*6)=(√12+6)/12=√12/12+6/12=√12/12+0.5 ≈ 0.788675134594813;
x₂=(-√12-(-6))/(2*6)=(-√12+6)/(2*6)=(-√12+6)/12=-√12/12+6/12=-√12/12+0.5 ≈ 0.211324865405187.
Есть 2 критические точки: х₁ = (1/2)+(√3/6) и х₂ = (1/2)-(√3/6).
7. Найти промежутки монотонности функции.
Убывает на промежутках (-oo, -sqrt(3)/6 + 1/2] U [sqrt(3)/6 + 1/2, oo)
Возрастает на промежутках [-sqrt(3)/6 + 1/2, sqrt(3)/6 + 1/2]
8. Определить экстремумы функции f(x).
х₁ = (1/2)+(√3/6) это максимум
и х₂ = (1/2)-(√3/6) это минимум.
9. Вычислить вторую производную f''(x) = 6(2х-1) х = 1/2.
10. Определить направление выпуклости графика и точки перегиба.
Вогнутая на промежутках [1/2, oo)
Выпуклая на промежутках (-oo, 1/2]
11. Построить график, используя полученные результаты исследования.
Дан в приложении.
x - количество секунд в одной минуте.
y - количество минут в одном часе.
z - количество часов в одних сутках.
S = x*y*z - искомое количество секунд в одних сутках.
Тогда из условия получим, что:
77 = z*y (1)
91 = x*y (2)
Ищем решение для натуральных x, y и z.
Вычтем (1) из (2) => 91 - 77 = (x - z)*y => 14 = (x - z)*y => 7*2 = (x - z)*y, откуда следует, что возможны следующие 4 варианта:
a) x - z = 2, y = 7
б) x - z = 7, y = 2. Этот вариант отбрасываем, т.к. при y = 2 при было бы (см. (2)) 91 = x*2 = 2x, что невозможно, поскольку 91 - нечетное число.
в) x - z = -2, y = -7. Этот вариант отбрасываем, т.к. должно быть y ≥ 0.
г) x - z = -7, y = -2. Этот вариант отбрасываем, т.к. должно быть y ≥ 0.
Итак, x - z = 2 (3) и y = 7.
Умножив (1) на x, а (2) - на z получим, что 77x = 91z <=> 11x = 13z (4)
Решив систему уравнений (3) и (4) получим, что z = 11 и x = 13.
Значит, x = 13, y = 7 и z = 11. Откуда и находим S = x*y*z = 13*7*11 = 1001
ответ: 1001 секунда.