a) Найдем производную функции f(x):
f(x)=(x-2)^2/(x+1)f'(x) = ((x+1)*2(x-2)-(x-2)^2)/(x+1)^2f'(x) = (2x^2-4x+2 - x^2 + 4x - 4)/(x+1)^2f'(x) = (x^2 + 2)/(x+1)^2
Теперь определим монотонность функции:
f'(x) > 0:x^2 + 2 > 0x^2 > -2 (всегда верно)
f'(x) < 0:x^2 +2 < 0x^2 < -2 (неверно)
Таким образом, функция возрастает на всей области определения.
Находим экстремумы функции:
f''(x) = 2/(x+1)^3
Так как вторая производная не меняет знак на всей области определения, можно сделать вывод, что точек экстремума у данной функции нет.
b) Найдем производную функции f(x):
f(x)=x^2sqrt(1-x^2)f'(x) = 2xsqrt(1-x^2) - x^3/sqrt(1-x^2)f'(x) = x(2sqrt(1-x^2) - x^2/(sqrt(1-x^2)))
f'(x) > 0:x(2sqrt(1-x^2) - x^2/(sqrt(1-x^2))) > 0x(2-2x^2) > 02-2x^2 > 0x^2 < 1/2
f'(x) < 0:x^2 > 1/2
Таким образом, функция монотонна на промежутках (-∞, -√(1/2)) и (√(1/2), ∞).
f''(x) = 2*sqrt(1-x^2) - x^2/sqrt(1-x^2) - 3x^2
Полученный результат можно упростить, таким образом убедиться что экстремумов у функции нет.
c) Найдем производную функции f(x):
f(x)=sin^2x - cosxf'(x) = 2sinxcosx + sinxf'(x) = sinx(2cosx + 1)
f'(x) > 0:sinx(2cosx + 1) > 0sinx > 0 (всегда верно)
f'(x) < 0:sinx < 0 (неверно)
f''(x) = 2cosx + 1
2cosx + 1 = 0cosx = -1/2
Из условия видим, что у функции присутствует точка экстремума, а именно пик.
a) Найдем производную функции f(x):
f(x)=(x-2)^2/(x+1)
f'(x) = ((x+1)*2(x-2)-(x-2)^2)/(x+1)^2
f'(x) = (2x^2-4x+2 - x^2 + 4x - 4)/(x+1)^2
f'(x) = (x^2 + 2)/(x+1)^2
Теперь определим монотонность функции:
f'(x) > 0:
x^2 + 2 > 0
x^2 > -2 (всегда верно)
f'(x) < 0:
x^2 +2 < 0
x^2 < -2 (неверно)
Таким образом, функция возрастает на всей области определения.
Находим экстремумы функции:
f''(x) = 2/(x+1)^3
Так как вторая производная не меняет знак на всей области определения, можно сделать вывод, что точек экстремума у данной функции нет.
b) Найдем производную функции f(x):
f(x)=x^2sqrt(1-x^2)
f'(x) = 2xsqrt(1-x^2) - x^3/sqrt(1-x^2)
f'(x) = x(2sqrt(1-x^2) - x^2/(sqrt(1-x^2)))
Теперь определим монотонность функции:
f'(x) > 0:
x(2sqrt(1-x^2) - x^2/(sqrt(1-x^2))) > 0
x(2-2x^2) > 0
2-2x^2 > 0
x^2 < 1/2
f'(x) < 0:
x^2 > 1/2
Таким образом, функция монотонна на промежутках (-∞, -√(1/2)) и (√(1/2), ∞).
Находим экстремумы функции:
f''(x) = 2*sqrt(1-x^2) - x^2/sqrt(1-x^2) - 3x^2
Полученный результат можно упростить, таким образом убедиться что экстремумов у функции нет.
c) Найдем производную функции f(x):
f(x)=sin^2x - cosx
f'(x) = 2sinxcosx + sinx
f'(x) = sinx(2cosx + 1)
Теперь определим монотонность функции:
f'(x) > 0:
sinx(2cosx + 1) > 0
sinx > 0 (всегда верно)
f'(x) < 0:
sinx < 0 (неверно)
Таким образом, функция возрастает на всей области определения.
Находим экстремумы функции:
f''(x) = 2cosx + 1
2cosx + 1 = 0
cosx = -1/2
Из условия видим, что у функции присутствует точка экстремума, а именно пик.