Задача 126637. Исследование степенных и иррациональных функций
Найдите наибольшее значение функции на отрезке
Разбор
Главная идея: Для поиска наибольшего значения на отрезке нужно найти критические точки через производную, затем сравнить значения функции в критических точках и на границах отрезка.
Шаг 1. Найдём производную функции
Это стандартное правило дифференцирования степенной функции: производная равна .
Шаг 2. Найдём критические точки
Приравняем производную к нулю:
Решаем квадратное уравнение через дискриминант или разложение. Получаем:
Шаг 3. Определим точки для проверки
На отрезке критические точки — это и . Поскольку функция кубическая с положительным старшим коэффициентом, она может иметь локальный максимум и минимум. Максимум на отрезке находится либо в критической точке, либо на границе.
Проверим точки и (правая граница отрезка).
Шаг 4. Вычислим значения функции
При :
При :
Шаг 5. Сравним и выберем наибольшее
, поэтому наибольшее значение равно и достигается при .
Типичные ошибки
- Забыли проверить значение на границах отрезка и рассматривают только критические точки
- Ошибки при вычислении производной квадратного трёхчлена
- Неправильно решили квадратное уравнение для нахождения критических точек