2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Максимальное и минимальное значения функции на интервале
Сообщение04.02.2012, 16:24 


29/01/12
21
Здравствуйте.

Задание звучит следующим образом: найдите наибольшее и наименьшее значение функции $g(x) = -x^2+6 \ln x+4$ на отрезке $[1;e]$.
Раз функция определена на закрытом интервале, то весьма вероятно, что график данной функции имеет точки с абсциссами, равными началу и концу указанного интервала. К тому же мы имеем дело с параболой, ветви которой направлены вниз. Следовательно где-то должен быть максимум функции.
Подставляем в функцию концы интервала:
$g(1) = -(1)^2 + 6 \ln 1 + 4 = -1+4=3$
$g(e) = -(e)^2 + 6 \ln e + 4 = -e^2 + 6\cdot1 + 4 = -e^2+10$
Первая производная функции: $g'(x) = -2x + \frac6x$
Находим локальный экстремум функции, решая уравнение $-2x + \frac6x = 0$, корнями которого будут $-\sqrt3$ и $\sqrt3$. Для нашей функции подходит только второй корень, т.к. областью определения этой функции являются все положительные числа.
Можно проверить "выпуклость" найденного экстремума с помощью второй производной: $g''(x) = (-2x + \frac6x)' = -2 - \frac6{x^2}$
$g''(\sqrt3) = -2 - \frac6{(\sqrt3)^2} = -2-2 = -4$
Результат - отрицательное число, поэтому это есть максимум.
Теперь найдём ординату полученного максимума:
$g(\sqrt3) = -(\sqrt3)^2 + 6 \ln \sqrt3 + 4 = -3 + 6 \ln \sqrt3 + 4 = 6 \ln \sqrt3 + 1$

Найденный максимум попадает в заданный интервал, следовательно наибольшим значением функции будет $6 \ln \sqrt3 + 1$
Наименьшим же значением будет похоже $-e^2+10$, т.к. судя по вычислениям, $g(e)$ будет меньше, чем $g(1)$
Верно ли решение?

 Профиль  
                  
 
 Re: Значения функции на интервале
Сообщение04.02.2012, 16:35 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Sigurd в сообщении #535000 писал(а):
Верно ли решение?

Верно, только много лишних слов. Проверять на выпуклость было совершенно ни к чему.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group