Задача 77448. Исследование степенных и иррациональных функций

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 123.2.5 Точки экстремума функции3.2.6 Наибольшее и наименьшее значения функции

Найдите точку минимума функции y=5 плюс 9x минус дробь: числитель: x в кубе , знаменатель: 3 конец дроби .

В подтеме 62 задач
Разбор
Главная идея: Точка минимума находится там, где производная меняет знак с минуса на плюс.

Шаг 1. Находим производную функции.

Дано: y=5+9xx33y = 5 + 9x - \frac{x^3}{3}

Дифференцируем по xx: y=0+93x23=9x2y' = 0 + 9 - \frac{3x^2}{3} = 9 - x^2

Константа исчезает, степени снижаются на единицу.

Шаг 2. Находим критические точки.

Производная равна нулю: 9x2=09 - x^2 = 0 x2=9x^2 = 9 x=3 или x=3x = 3 \text{ или } x = -3

Это точки, где функция может иметь экстремум.

Шаг 3. Определяем характер экстремума.

Проверим знаки производной на промежутках:

• При x<3x < -3 (например, x=4x = -4): y=916=7<0y' = 9 - 16 = -7 < 0 — функция убывает

• При 3<x<3-3 < x < 3 (например, x=0x = 0): y=90=9>0y' = 9 - 0 = 9 > 0 — функция возрастает

• При x>3x > 3 (например, x=4x = 4): y=916=7<0y' = 9 - 16 = -7 < 0 — функция убывает

В точке x=3x = -3 производная меняет знак с отрицательного на положительный. Это означает, что функция переходит от убывания к возрастанию — характерный признак минимума.

В точке x=3x = 3 производная меняет знак с положительного на отрицательный, поэтому это максимум.

Типичные ошибки

  • Путают минимум и максимум: забывают проверить, с какого знака на какой меняется производная
  • Находят критические точки, но забывают проверить их через знаки производной или вторую производную
  • Вычисляют производную неправильно, забыв применить правило для дроби или степени

Ещё задачи этой подтемы