Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 62531 Провести полное исследование функции и...

Условие

Провести полное исследование функции и построить график

математика ВУЗ 186

Решение

D(y)=(- ∞ ;+ ∞ )

e^(-2x^2) > 0 при любом х

x+1=0 ⇒ x=-1 - точка пересечения графика функции с осью Ох

[m]lim_{x → ∞ }(x+1)e^{-2x^2}= ∞\cdot 0[/m] устраняем неопределенность: [m]=lim_{x → ∞ }\frac{x+1}{e^{2x^2}}=\frac{∞}{∞}=[/m] применяем правило Лопиталя

[m]=lim_{x → ∞ }\frac{(x+1)`}{(e^{2x^2})`}=lim_{x → ∞ }\frac{1}{e^{2x^2}\cdot (2x^2)`}=lim_{x → ∞ }\frac{1}{e^{2x^2}\cdot (4x)}=0[/m]

При чем при x→ + ∞

y→ + 0

при x→ - ∞

y→ - 0

т. е на + ∞ кривая приближается к оси Ох сверху

на - ∞ кривая приближается к оси Ох снизу


y`=(x+1)`*e^(-2x^2)+(x+1)*(e^(-2x^2))`

y`=1*e^(-2x^2)+(x+1)*(e^(-2x^2))*(-2x^2)`

y`=e^(-2x^2)+(x+1)*(e^(-2x^2))*(-4x)

[blue][b]y`=e^(-2x^2)*(1-4x^2-4x)[/b][/blue]


так как e^(-2x^2) > 0 при любом х, то

y`=0 при [m]1-4x^2-4x=0[/m]

4x^2+4x-1=0

D=16-4*4*(-1)=32

x_(1)=(-4-4sqrt(2))/8 ; x_(2)=(-4+4sqrt(2))/8


x_(1)=(-4-4sqrt(2))/8 - точка минимума, так как производная меняет знак с - на +

x_(2)= (-4+4sqrt(2))/8 - точка максимума, так как производная меняет знак с + на -


y``=(e^(-2x^2))`*(1-4x^2-4x)+e^(-2x^2)*(1-4x^2-4x)`

y``=e^(-2x^2)*(-2x^2)`*(1-4x^2-4x)+e^(-2x^2)*(-8x-4)

y``=e^(-2x^2)*(-4x)*(1-4x^2-4x)+e^(-2x^2)*(-8x-4)

[red]y``=e^(-2x^2)*(-4x+16x^3+16x^2-8x-4)[/red]

y``=0

-4x+16x^3+16x^2-8x-4=0

Уравнение имеет один корень ( см. график кривой на рис. 2)

x=c



x=с- точки перегиба, вторая производная меняет знак с - на +

на (- ∞ ;с) кривая выпукла вниз, на (с;+ ∞ ) - кривая выпукла вниз

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК