Математический анализ Примеры
f(x)=6x2f(x)=6x2 , [1,3][1,3]
Этап 1
Этап 1.1
Найдем первую производную.
Этап 1.1.1
Найдем первую производную.
Этап 1.1.1.1
Поскольку 66 является константой относительно xx, производная 6x26x2 по xx равна 6ddx[x2]6ddx[x2].
6ddx[x2]6ddx[x2]
Этап 1.1.1.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что ddx[xn]ddx[xn] имеет вид nxn-1nxn−1, где n=2n=2.
6(2x)6(2x)
Этап 1.1.1.3
Умножим 22 на 66.
f′(x)=12xf'(x)=12x
f′(x)=12xf'(x)=12x
Этап 1.1.2
Первая производная f(x)f(x) по xx равна 12x12x.
12x12x
12x12x
Этап 1.2
Приравняем первую производную к 00, затем найдем решение уравнения 12x=012x=0.
Этап 1.2.1
Пусть первая производная равна 00.
12x=012x=0
Этап 1.2.2
Разделим каждый член 12x=012x=0 на 1212 и упростим.
Этап 1.2.2.1
Разделим каждый член 12x=012x=0 на 1212.
12x12=01212x12=012
Этап 1.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 1.2.2.2.1
Сократим общий множитель 1212.
Этап 1.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
12x12=012
Этап 1.2.2.2.1.2
Разделим x на 1.
x=012
x=012
x=012
Этап 1.2.2.3
Упростим правую часть.
Этап 1.2.2.3.1
Разделим 0 на 12.
x=0
x=0
x=0
x=0
Этап 1.3
Найдем значения, при которых производная не определена.
Этап 1.3.1
Область определения выражения ― все действительные числа, за исключением случаев, когда выражение не определено. В данном случае не существует вещественного числа, при котором выражение не определено.
Этап 1.4
Вычислим 6x2 для каждого значения x, для которого производная равна 0 или не определена.
Этап 1.4.1
Найдем значение в x=0.
Этап 1.4.1.1
Подставим 0 вместо x.
6(0)2
Этап 1.4.1.2
Упростим.
Этап 1.4.1.2.1
Возведение 0 в любую положительную степень дает 0.
6⋅0
Этап 1.4.1.2.2
Умножим 6 на 0.
0
0
0
Этап 1.4.2
Перечислим все точки.
(0,0)
(0,0)
(0,0)
Этап 2
Исключим точки, которые не принадлежат данному интервалу.
Этап 3
Этап 3.1
Найдем значение в x=1.
Этап 3.1.1
Подставим 1 вместо x.
6(1)2
Этап 3.1.2
Упростим.
Этап 3.1.2.1
Единица в любой степени равна единице.
6⋅1
Этап 3.1.2.2
Умножим 6 на 1.
6
6
6
Этап 3.2
Найдем значение в x=3.
Этап 3.2.1
Подставим 3 вместо x.
6(3)2
Этап 3.2.2
Упростим.
Этап 3.2.2.1
Возведем 3 в степень 2.
6⋅9
Этап 3.2.2.2
Умножим 6 на 9.
54
54
54
Этап 3.3
Перечислим все точки.
(1,6),(3,54)
(1,6),(3,54)
Этап 4
Сравним значения f(x), найденные для каждого значения x, чтобы определить абсолютные максимум и минимум на заданном интервале. Максимум будет наблюдаться при наибольшем значении f(x), а минимум — при наименьшем значении f(x).
Абсолютный максимум: (3,54)
Абсолютный минимум: (1,6)
Этап 5