Question
upstudy study bank question image url

7. Найдите наименьшее значение функции \( y=4+9 x-\frac{x^{3}}{3} \) на отрезке \( [-5 ;-2] \). 8. Найдите наибольшее значение функции \( y=27 x-27 \operatorname{tg} x+43 \) на отрезке \( \left[0 ; \frac{\pi}{4}\right] \). 9. Найдите наибольшее значение функции \( y=\sqrt{5-4 x-x^{2}} \). 10. Найдите наименьшее значение функции \( y=4 x-4 \ln (x+7)+6 \) на отрезке \( [-6,5 ; 0] \). 11. Найдите наименьшее значение функции \( y=(x-9)^{2} e^{x-9} \) на отрезке \( [8 ; 15] \). 12. Найдите точку минимума функции \( y=\frac{841}{x}+x+14 \).

Ask by Wang Lang. in Russia
Dec 07,2024

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Наименьшее значение на отрезке \( [-5, -2] \) равно \( -14 \) при \( x = -3 \). ### Задача 8 Наибольшее значение на отрезке \( \left[0, \frac{\pi}{4}\right] \) равно \( 43 \) при \( x = 0 \). ### Задача 9 Наибольшее значение равно \( 3 \) при \( x = -2 \). ### Задача 10 Наименьшее значение на отрезке \( [-6.5, 0] \) равно \( -18 \) при \( x = -6 \). ### Задача 11 Наименьшее значение на отрезке \( [8, 15] \) равно \( (8-9)^{2} e^{8-9} \) при \( x = 9 \).

Solution

Давайте решим каждую из задач по порядку. ### Задача 7 Найдем наименьшее значение функции \( y=4+9 x-\frac{x^{3}}{3} \) на отрезке \( [-5, -2] \). 1. Найдем производную функции: \[ y' = 9 - x^{2} \] 2. Найдем критические точки, приравняв производную к нулю: \[ 9 - x^{2} = 0 \implies x^{2} = 9 \implies x = 3 \text{ или } x = -3 \] Критическая точка \( x = -3 \) находится в пределах отрезка \( [-5, -2] \). 3. Вычислим значения функции в концах отрезка и в критической точке: \[ y(-5) = 4 + 9(-5) - \frac{(-5)^{3}}{3} = 4 - 45 + \frac{125}{3} = 4 - 45 + 41.67 \approx 0.67 \] \[ y(-3) = 4 + 9(-3) - \frac{(-3)^{3}}{3} = 4 - 27 + 9 = -14 \] \[ y(-2) = 4 + 9(-2) - \frac{(-2)^{3}}{3} = 4 - 18 + \frac{8}{3} = 4 - 18 + 2.67 \approx -11.33 \] 4. Сравниваем значения: \[ y(-5) \approx 0.67, \quad y(-3) = -14, \quad y(-2) \approx -11.33 \] Наименьшее значение на отрезке \( [-5, -2] \) равно \( -14 \) при \( x = -3 \). ### Задача 8 Найдем наибольшее значение функции \( y=27 x-27 \tan x+43 \) на отрезке \( \left[0, \frac{\pi}{4}\right] \). 1. Найдем производную функции: \[ y' = 27 - 27 \sec^2 x \] 2. Найдем критические точки, приравняв производную к нулю: \[ 27 - 27 \sec^2 x = 0 \implies \sec^2 x = 1 \implies x = 0 \] Критическая точка \( x = 0 \) находится в пределах отрезка. 3. Вычислим значения функции в концах отрезка и в критической точке: \[ y(0) = 27(0) - 27 \tan(0) + 43 = 43 \] \[ y\left(\frac{\pi}{4}\right) = 27\left(\frac{\pi}{4}\right) - 27 \tan\left(\frac{\pi}{4}\right) + 43 = 27\left(\frac{\pi}{4} - 1\right) + 43 \] Приблизительно: \[ y\left(\frac{\pi}{4}\right) \approx 27\left(0.785 - 1\right) + 43 \approx 27(-0.215) + 43 \approx -5.8 + 43 \approx 37.2 \] 4. Сравниваем значения: \[ y(0) = 43, \quad y\left(\frac{\pi}{4}\right) \approx 37.2 \] Наибольшее значение на отрезке \( \left[0, \frac{\pi}{4}\right] \) равно \( 43 \) при \( x = 0 \). ### Задача 9 Найдем наибольшее значение функции \( y=\sqrt{5-4 x-x^{2}} \). 1. Найдем область определения: \[ 5 - 4x - x^2 \geq 0 \implies -x^2 - 4x + 5 \geq 0 \] Решим квадратное уравнение: \[ x^2 + 4x - 5 = 0 \implies (x+5)(x-1) = 0 \implies x = -5, x = 1 \] Область определения: \( x \in [-5, 1] \). 2. Найдем производную функции: \[ y' = \frac{-4 - 2x}{2\sqrt{5 - 4x - x^2}} = \frac{-2(x + 2)}{\sqrt{5 - 4x - x^2}} \] Критическая точка: \( x = -2 \). 3. Вычислим значения функции в концах области и в критической точке: \[ y(-5) = \sqrt{5 - 4(-5) - (-5)^2} = \sqrt{5 + 20 - 25} = \sqrt{0} = 0 \] \[ y(-2) = \sqrt{5 - 4(-2) - (-2)^2} = \sqrt{5 + 8 - 4} = \sqrt{9} = 3 \] \[ y(1) = \sqrt{5 - 4(1) - (1)^2} = \sqrt{5 - 4 - 1} = \sqrt{0} = 0 \] 4. Сравниваем значения: \[ y(-5) = 0, \quad y(-2) = 3, \quad y(1) = 0 \] Наибольшее значение равно \( 3 \) при \( x = -2 \). ### Задача 10 Найдем наименьшее значение функции \( y=4 x-4 \ln (x+7)+6 \) на отрезке \( [-6.5, 0] \). 1. Найдем производную функции: \[ y' = 4 - \frac{4}{x+7} \] 2. Найдем критические точки, приравняв производную к нулю: \[ 4 - \frac{4}{x+7} = 0 \implies \frac{4}{x+7} = 4 \implies x + 7 = 1 \implies x = -6 \] Критическая точка \( x = -6 \) находится в пределах отрезка. 3. Вычислим значения функции в концах отрезка и в критической точке: \[ y(-6.5) = 4(-6.5) - 4 \ln(0.5) + 6 = -26 - 4(-0.693) + 6 \approx -26 + 2.772 + 6 \approx -17.228 \] \[ y(-6) = 4(-6) - 4 \ln(1) + 6 = -24 + 0 + 6 = -18 \] \[ y(0) = 4(0) - 4 \ln(7) + 6 = 0 - 4 \cdot 1.946 + 6 \approx -7.784 + 6 \approx -1.784 \] 4. Сравниваем значения: \[ y(-6.5) \approx -17.228, \quad y(-6) = -18, \quad y(0) \approx -1.784 \] Наименьшее значение на отрезке \( [-6.5, 0] \) равно \( -18 \) при \( x = -6 \). ### Задача 11 Найдем наименьшее значение функции \( y=(x-9)^{2} e^{x-9} \) на отрезке \( [8, 15] \). 1. Найдем производную функции: \[ y' = 2(x-9)e^{x-9} + (x-9)^{2} e^{x-9} = e^{x-9}((x-9)(x-9) + 2(x-9)) = e^{x-9}(x-9)(x-7) \] 2. Критические точки: \[ e^{x-9} = 0 \text{ (не имеет решений)}, \quad (x-9)(x-7) = 0 \implies x = 9 \text{ или } x = 7 \] Критическая точка \( x = 9 \) находится в пределах отрезка. 3. Вычислим значения функции в концах отрезка и в критической точке: \[ y(8) = (8-9

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

Для функции \( y=4+9x-\frac{x^{3}}{3} \) на отрезке \( [-5; -2] \) необходимо определить её критические точки, найдя производную и приравняв её к нулю. Затем следует проверить значения функции в критических точках и на границах отрезка. Это позволит найти наименьшее значение функции. Для функции \( y=27x-27 \operatorname{tg} x + 43 \) на отрезке \( [0; \frac{\pi}{4}] \), также требуется найти производную, чтобы определить конкурирующие максимумы. После нахождения критических точек, следует оценить значения функции на границах отрезка и в этих точках для поиска наибольшего значения.

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy