Исследовать функцию и построить ее график:
y=x⁴-4x²
y(-x)=(-x)^4-4*(-x)^2=x^4-4x^2=y(x)
y`=4x^3-8x
y`=0
4x^3-8x=0
4x*(x^2-2)=0
x=0 или x= ± sqrt(2) - точки возможного экстремума.
Применяем достаточное условие, т.е проверяем знак производной:
__-_ (-sqrt(2)) __+___ (0) ___-___ ( sqrt(2)) __+___
y`<0 ⇒ функция убывает на (- ∞ ;-sqrt(2)) и на (0; sqrt(2))
y`> 0 ⇒ функция возрастает на (-sqrt(2); 0) и на (sqrt(2); + ∞ )
x= ± sqrt(2) - точки минимума, производная меняет знак с - на +
y(± sqrt(2) )=(± sqrt(2) )^4-4*(± sqrt(2) )^2=4-4*2=-4
x=0 - точка максимума, производная меняет знак с + на -
y(0)=0
y``=(4x^3-8x)`
y``=12x^2-8
y``=0
12x^2-8=0
3x^2-2=0
x= ± sqrt(2/3) - точки перегиба, вторая производная при переходе через точки меняет знак:
_+_ ( -sqrt(2/3)) __-__ ( sqrt(2/3)) __+__
Функция выпукла вниз на (-sqrt(2/3); sqrt(2/3))
выпукла вверх на (- ∞ ;-sqrt(2/3)) и на (sqrt(2/3); + ∞ )