Задача 77467. Исследование частных
Найдите точку максимума функции
Разбор
Главная идея: Найти производную дроби, приравнять её к нулю, определить знаки производной слева и справа от критических точек, выбрать точку смены знака с + на − как максимум.
Шаг 1. Найдём производную функции
Дана функция . Перепишем её для удобства:
Возьмём производную:
Для дроби используем правило: производная . Или проще — раскроем скобки и дифференцируем почленно.
Шаг 2. Найдём критические точки
Производная равна нулю, когда числитель равен нулю:
Оба значения входят в область определения функции (все ).
Шаг 3. Определим знаки производной
Анализируем :
- При или : числитель , знаменатель → (функция возрастает)
- При или : числитель , знаменатель → (функция убывает)
Шаг 4. Определим максимум
На интервале функция возрастает до точки , потом убывает. Это точка максимума в этой области.
На интервале точка — также локальный максимум, но при анализе обеих ветвей именно даёт абсолютный максимум по значению функции.
Типичные ошибки
- Забыли, что область определения исключает , поэтому нельзя считать и глобальным максимумом без анализа поведения на каждой ветви
- При вычислении производной ошибка в правиле для : производная равна , а не
- Забыли указать, что требуется точка максимума именно на области , где ответ однозначен