Исследуем функцию, заданную формулой:
Область определения:
Данная функция определена для:
Решаем неравенство методом интервалов.
Решаем вспомогательное уравнение.
Уравнение 1
Перенесем известные величины в правую часть уравнения.
Ответ этого уравнения:
.
Отметим найденные критические точки и соответствующие им интервалы на числовой прямой.
Полученное решение отметим на рисунке.
Ответ:
.
Первая производная:
Воспользуемся формулой производной частного.
Вторая производная:
Вторая производная это производная от первой производной.
Воспользуемся формулой производной частного, свойством степеней и формулой производной произведения.
Точки пересечения с осью
:
Для нахождения точек пересечения с осью абсцисс приравняем функцию к нулю.
Дробь обращается в нуль тогда, когда числитель равен нулю.
Ответ:
.
Точки пересечения с осью
:
Пусть
Вертикальные асимптоты:
Определим значения аргумента, при которых знаменатель функции обращается в ноль
Перенесем известные величины в правую часть уравнения.
Горизонтальные асимптоты: нет .
Наклонные асимптоты: нет .
Для нахождения асимптот преобразуем исходное выражение.
стремится к бесконечности при
стремящемся к бесконечности.
стремится к бесконечности при
стремящемся к бесконечности.
Критические точки:
Для нахождения критических точек приравняем первую производную к нулю и решим полученное уравнение.
Дробь обращается в нуль тогда, когда числитель равен нулю.
Случай 1.
Итак,ответ этого случая:
.
Случай 2
Перенесем известные величины в правую часть уравнения.
Разделим левую и правую часть уравнения на коэффициент при неизвестном.
Итак,ответ этого случая:
.
Ответ:
.
Возможные точки перегиба:
Для нахождения возможных точек перегиба приравняем вторую производную к нулю и решим полученное уравнение.
Дробь обращается в нуль тогда, когда числитель равен нулю.
Случай 1
Итак,ответ этого случая:
.
Случай 2
Перенесем известные величины в правую часть уравнения.
Разделим левую и правую часть уравнения на коэффициент при неизвестном.
Итак,ответ этого случая: нет решений.
Ответ:
Точки разрыва:
Симметрия относительно оси ординат: функция четная, график симметричен относительно оси y
Функция f(x) называется четной, если f(-x)f(x).
Выносим знак минус из произведения.
Производим сокращение.
Симметрия относительно начала координат: нет
Функция f(x) называется нечетной, если f(-x)-f(x).
Выносим знак минус из произведения.
Приводим подобные члены.
Тестовые интервалы:
Относительные экстремумы:
Проходя через точку минимума, производная функции меняет знак с (-) на (+).
Относительный минимум
Проходя через точку максимума. производная функции меняет знак с (+) на (-).
Относительный максимум
.
Данные таблицы нанесем на координатную плоскость.
Используя результаты исследования функции, построим ее график.
Множество значений функции:
Наименьшее значение: нет
Наибольшее значение: нет