Математический анализ Примеры

$f (x) = - x^{2} + 10 x + 6$

Этап 1

Find the $x$ values where the second derivative is equal to $0$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Найдем вторую производную.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1

Найдем первую производную.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1.1

По правилу суммы производная $- x^{2} + 10 x + 6$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [- x^{2}] + \frac{d}{d x} [10 x] + \frac{d}{d x} [6]$ .

$\frac{d}{d x} [- x^{2}] + \frac{d}{d x} [10 x] + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.2

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1.2.1

Поскольку $- 1$ является константой относительно $x$ , производная $- x^{2}$ по $x$ равна $- \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$- \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [10 x] + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.2.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$- (2 x) + \frac{d}{d x} [10 x] + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.2.3

Умножим $2$ на $- 1$ .

$- 2 x + \frac{d}{d x} [10 x] + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.3

Найдем значение $\frac{d}{d x} [10 x]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1.3.1

Поскольку $10$ является константой относительно $x$ , производная $10 x$ по $x$ равна $10 \frac{d}{d x} [x]$ .

$- 2 x + 10 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.3.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$- 2 x + 10 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.3.3

Умножим $10$ на $1$ .

$- 2 x + 10 + \frac{d}{d x} [6]$

Этап 1.1.1.4

Продифференцируем, используя правило константы.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1.4.1

Поскольку $6$ является константой относительно $x$ , производная $6$ относительно $x$ равна $0$ .

$- 2 x + 10 + 0$

Этап 1.1.1.4.2

Добавим $- 2 x + 10$ и $0$ .

$f' (x) = - 2 x + 10$

Этап 1.1.2

Найдем вторую производную.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.2.1

По правилу суммы производная $- 2 x + 10$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [- 2 x] + \frac{d}{d x} [10]$ .

$\frac{d}{d x} [- 2 x] + \frac{d}{d x} [10]$

Этап 1.1.2.2

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- 2 x]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.2.2.1

Поскольку $- 2$ является константой относительно $x$ , производная $- 2 x$ по $x$ равна $- 2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$- 2 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [10]$

Этап 1.1.2.2.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$- 2 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [10]$

Этап 1.1.2.2.3

Умножим $- 2$ на $1$ .

$- 2 + \frac{d}{d x} [10]$

Этап 1.1.2.3

Продифференцируем, используя правило константы.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.2.3.1

Поскольку $10$ является константой относительно $x$ , производная $10$ относительно $x$ равна $0$ .

$- 2 + 0$

Этап 1.1.2.3.2

Добавим $- 2$ и $0$ .

$f'' (x) = - 2$

Этап 1.1.3

Вторая производная $f (x)$ по $x$ равна $- 2$ .

$- 2$

Этап 1.2

Приравняем вторую производную к $0$ , затем найдем решение уравнения $- 2 = 0$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.2.1

Пусть вторая производная равна $0$ .

$- 2 = 0$

Этап 1.2.2

Поскольку $- 2 \neq 0$ , решения отсутствуют.

Нет решения

Этап 2

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.

Интервальное представление:

$(- \infty, \infty)$

Обозначение построения множества:

${x | x \in ℝ}$

Этап 3

График вогнут вниз, так как вторая производная отрицательна.

График имеет вогнутость вниз.

Этап 4