Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

x y
−1
0
1

За­да­но функцію y= левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

1. Для на­ве­де­них у таб­лиці зна­чень ар­гу­ментів х визна­чте відповідні їм зна­чен­ня (див. таб­ли­цю).

2. Визна­чте та запишіть ко­ор­ди­на­ти точок пе­ре­ти­ну графіка y= левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка з віссю x .

3. Знайдіть похідну f' функції f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка . Визна­чте нулі функції f '.

4. Визна­чте проміжки зрос­тан­ня та спа­дан­ня, точки екс­тре­му­му функції f .

5. По­бу­дуй­те ескіз графіка функції f .

6. Знайдіть площу фігури, розта­шо­ва­ної в третій ко­ор­ди­натній чверті та об­ме­же­ною графіком функції y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка і пря­мою y=x минус 2.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Най­дем зна­че­ния функ­ции в ука­зан­ных точ­ках. Имеем:

y левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка минус 1 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0;

y левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка 0 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 0 минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =1 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 2;

y левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 1 минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =4 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 4.

Точки пе­ре­се­че­ния с осью OX дан­но­го гра­фи­ка  — это точки, абс­цис­сы ко­то­рых яв­ля­ют­ся кор­ня­ми урав­не­ния  левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0, от­ку­да x= минус 1 и x=2.

При­ведём дан­ную функ­цию к виду

f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =x в кубе плюс 2x в квад­ра­те плюс x минус 2x в квад­ра­те минус 4x минус 2=x в кубе минус 3x минус 2.

Функ­ция яв­ля­ет­ся ку­би­че­ским мно­го­чле­ном, по­это­му всюду опре­де­ле­на и при­ни­ма­ет все ве­ще­ствен­ные зна­че­ния. Ее кор­ня­ми, оче­вид­но, будут x= минус 1 и x=2. Асимп­тот гра­фик не имеет. Возь­мем про­из­вод­ную

 левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 3x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка '=3x в квад­ра­те минус 3=3 левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =3 левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

что от­ри­ца­тель­но при x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 1;1 пра­вая круг­лая скоб­ка и по­ло­жи­тель­но при x мень­ше минус 1 или x боль­ше 1. Зна­чит, функ­ция воз­рас­та­ет на  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , убы­ва­ет на  левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1;1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка и воз­рас­та­ет на  левая квад­рат­ная скоб­ка 1; бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка . При x= минус 1 у фук­ции мак­си­мум, а при x=1 у функ­ции ми­ни­мум, причём f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =0, f левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 4. Возь­мем вто­рую про­из­вод­ную  левая круг­лая скоб­ка 3x в квад­ра­те минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка '=6x, что по­ло­жи­тель­но при x боль­ше 0 и от­ри­ца­тель­но при x мень­ше 0. Зна­чит, функ­ция вы­пук­ла вниз при x боль­ше 0 и вверх при x мень­ше 0. При x=0 у функ­ции точка пе­ре­ги­ба, f левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 2. Гра­фик изоб­ра­жен на ри­сун­ке.

Най­дем точки пе­ре­се­че­ния гра­фи­ка ис­ход­ной функ­ции и пря­мой y=x минус 2. Для этого решим урав­не­ние:

 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =x минус 2 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =x минус 2 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но x левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0,

от­ку­да x=0, x=\pm 2. Сле­до­ва­тель­но, пря­мая y=x минус 2 пе­ре­се­ка­ет гра­фик функ­ции при x= минус 2 и x=0 (нас ин­те­ре­су­ет толь­ко тре­тья чет­верть, по­это­му x=2 мы не рас­смат­ри­ва­ем). По­сколь­ку функ­ция вы­пук­ла вверх при x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 2;0 пра­вая круг­лая скоб­ка , ее гра­фик лежит выше се­ку­щей. По­это­му

S= при­над­ле­жит t\limits_ минус 2 в сте­пе­ни 0 левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 3x минус 2 минус левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка dx= при­над­ле­жит t\limits_ минус 2 в сте­пе­ни 0 левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 3x минус 2 минус x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка dx= при­над­ле­жит t\limits_ минус 2 в сте­пе­ни 0 левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 4x пра­вая круг­лая скоб­ка dx=
= левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби x в сте­пе­ни 4 минус 2x в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка |_ минус 2 в сте­пе­ни 0 =0 минус 0 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 4 плюс 2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на 16 плюс 2 умно­жить на 4= минус 4 плюс 8=4.

Классификатор алгебры: 13\.2\. Чётность, нечётность, огра­ни­чен­ность, пе­ри­о­дич­ность функ­ции, 13\.3\. Мо­но­тон­ность и экс­тре­му­мы функ­ции , 13\.4\. Наи­боль­шее и наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции, 14\.4\. По­стро­е­ние гра­фи­ка функ­ции при по­мо­щи про­из­вод­ной, 15\.10\. При­ме­не­ние ин­те­гра­ла к на­хож­де­нию пло­ща­дей фигур