Решение:
а)
Ответ:
б)
Ответ:
в)
Ответ:
Исследовать заданные функции методами дифференциального исчисления, начертить их графики.
а) ; б)
а)
1) Областью определения данной функции являются все действительные значения аргумента х, то есть D(y) = {х: хÎ(-¥,+¥)}, а это значит, что функция непрерывна на всей числовой прямой и ее график не имеет вертикальных асимптот.
2) Исследуем функцию на экстремумы и интервалы монотонности. С этой целью найдем ее производную и приравняем к нулю:
Решая полученное квадратное уравнение, делаем вывод о том, что функция имеет две критические точки первого рода х1 = 1, х2 = 2.
Разбиваем область определения этими точками на части и по изменению в них знака производной функции выявляем промежутки ее монотонности и наличие экстремумов:
х | (-¥; 1) | 1 | (1; 2) | 2 | (2; ¥) |
f ’(x) | + | 0 | - | 0 | + |
f(x) | max | min |
3) Определим точки перегиба графика функции и интервалы его выпуклости и вогнутости. Для этого найдем вторую производную заданной функции и приравняем ее к нулю:
Итак, функция имеет одну критическую точку второго рода х = -1,5. Разобьем область определения полученной точкой на части, в каждой из которых установим знак второй производной:
х | (-¥; 1,5) | 1,5 | (1,5; ¥) |
f ‘’(x) | - | 0 | + |
f(x) | Ç | т. п. | È |
Значение х = 1,5 является абсциссой точки перегиба графика функции, а ордината этой точки:
4) Выясним наличие у графика заданной функции асимптот. Для определения параметров уравнения асимптоты y = kx – b воспользуемся формулами
Таким образом, у графика заданной функции наклонных асимптот нет.
5) построим график функции
б)
1) Областью определения данной функции являются значения аргумента х
D(y) = хÎ(-¥,0)È(0, +¥).
2) Исследование на непрерывность и классификация точек разрыва
Заданная функция непрерывна всюду, кроме точки х = 0. Вычислим ее односторонние пределы в этой точке:
Итак точка х = 0 – точка разрыва второго рода, а прямая х = 0 – вертикальная асимптота.
3) Исследуем функцию на экстремумы и интервалы монотонности. С этой целью найдем ее производную и приравняем к нулю:
Следовательно, функция не имеет критических точек первого рода.
Так как y’ < 0 для всех х, то функция убывает во всей области определения
4) Определим точки перегиба графика функции и интервалы его выпуклости и вогнутости. Для этого найдем вторую производную заданной функции и приравняем ее к нулю:
Итак функция не имеет точек перегиба. Разобьем область определения точкой х = 1 в каждой из которых установим знак второй производной:
х | (-¥; 0) | 0 | (0; ¥) |
f ‘’(x) | - | не существует | + |
f(x) | Ç | не существует | È |
5) Выясним наличие у графика заданной функции асимптот. Для определения параметров уравнения асимптоты y = kx + b воспользуемся формулами
Таким образом, у графика заданной функции есть наклонная асимптота
y = 0*x + 1 = 1.
6) построим график функции