1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Провести полное исследование функции , где , . Найти об...
Разбор задачи

Провести полное исследование функции , где , . Найти область определения функции; найти точки пересечения графика функции с координатными осями; исследовать функцию на чётность, нечётность; исследовать функцию на непрерывность, определить характер точек

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальные уравнения
Провести полное исследование функции , где , . Найти область определения функции; найти точки пересечения графика функции с координатными осями; исследовать функцию на чётность, нечётность; исследовать функцию на непрерывность, определить характер точек

Условие:

Провести полное исследование функции (y = ax^2 / (x+b)), где (a=2), (b=-1). Найти область определения функции; найти точки пересечения графика функции с координатными осями; исследовать функцию на чётность, нечётность; исследовать функцию на непрерывность, определить характер точек разрыва; исследовать функцию на наличие асимптот; исследовать функцию на экстремумы; исследовать функцию на выпуклость, вогнутость, наличие точек перегиба; построить график функции.

Решение:

  1. Область определения функции: Функция определена для всех x, кроме тех значений, при которых знаменатель равен нулю. Знаменатель x - 1 = 0, следовательно, x = 1 является точкой, в которой функция не определена. Таким образом, область определения функции: D = R \ {1} = (-∞, 1) ∪ (1, +∞).

  2. Точки пересечения с осями:

    • Пересечение с осью Y (x = 0): y(0) = (2 * 0²) / (0 - 1) = 0. Точка пересечения: (0, 0).
    • Пересечение с осью X (y = 0): 2x² = 0, следовательно, x = 0. Точка пересечения: (0, 0).
  3. Четность и нечетность: Проверим четность: f(-x) = (2(-x)²) / (-x - 1) = (2x²) / (-x - 1). Поскольку f(-x) ≠ f(x) и f(-x) ≠ -f(x), функция не является ни четной, ни нечетной.

  4. Непрерывность: Функция непрерывна на интервалах (-∞, 1) и (1, +∞). В точке x = 1 функция разрывается, так как в этой точке она не определена. Это разрыв первого рода (разрыв по значению).

  5. Асимптоты:

    • Вертикальная асимптота: x = 1 (где функция не определена).
    • Горизонтальная асимптота: при x → ±∞, y = (2x²) / (x) = 2x, что указывает на то, что при больших значениях x функция стремится к бесконечности, а не к конечному значению. Таким образом, горизонтальной асимптоты нет.
  6. Экстремумы: Найдем производную: y' = (4x(x - 1) - 2x²) / (x - 1)² = (4x² - 4x - 2x²) / (x - 1)² = (2x² - 4x) / (x - 1)². Приравняем к нулю: 2x² - 4x = 0, x(2x - 4) = 0, x = 0 или x =

  7. Проверим знаки производной для определения экстремумов:

    • На интервале (-∞, 0) производная положительна (функция возрастает).
    • На интервале (0, 2) производная отрицательна (функция убывает).
    • На интервале (2, +∞) производная положительна (функция возрастает). Таким образом, в точке x = 0 - локальный максимум, в точке x = 2 - локальный минимум.
  8. Выпуклость и вогнутость: Найдем вторую производную: y'' = (другая производная y') = (4x - 4) / (x - 1)³. Приравняем к нулю: 4x - 4 = 0, x =

  9. Исследуем знаки второй производной:

    • На интервале (-∞, 1) вогнутость (y'' < 0).
    • На интервале (1, +∞) выпуклость (y'' > 0). Точка x = 1 является точкой перегиба.
  10. График функции: График функции будет представлять собой параболу, которая имеет вертикальную асимптоту в x = 1, проходит через точку (0, 0), имеет локальный максимум в (0, 0) и локальный минимум в (2, y(2)), где y(2) = (2 *...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой из следующих шагов является ключевым для определения наличия вертикальных асимптот при исследовании функции?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет