Высшая математика. Пределы и производные. Вешев В.А - 21 стр.

UptoLike

Правило 3.9
Если f

(x) < 0 во всех точках интервала (a, b)ографик
функции y = f(x) будет выпуклым на этом интервале.
Правило 3.10
Точки, в которых меняется знак второй производной f

(x)
являются точками перегибов графика функции y = f(x).
Пример 3.2
Исследовать функцию y = x
3
+3x
2
+9x 11 с помощью
первой и второй производных и построить ее график.
1. Областью определения функции является все множество
вещественных (действительных) чисел.
2. Четностью, нечетностью, периодичностью функция не об-
ладает, т.е. является функцией общего вида.
3. Непрерывна во всей области определения и поэтому то-
чек разрыва и вертикальных асимптот график функции
не имеет.
4. Так как функция растет при x →∞быстрее линейной:
lim
x→∞
f(x)
x
= lim
x→∞
x
2
+3x +9
11
x
= ,
то наклонных горизонтальных) асимптот график функ-
ции не имеет.
5. При x =0y = 11, следовательно график пересекает ось
Oy в точке y = 11.
6. Вычислим первую производную:
y
=(x
3
+3x
2
+9x11)
= 3x
2
+6x+9 = 3(x+1)(x3).
По знаку производной находим интервалы монотонности
и экстремумы: при x (−∞, 1) (3, ) y
< 0
функция убывает; при x (1, 3) y
> 0 функция
возрастает. При x = 1 функция имеет локальный ми-
нимум, причем y
min
= (1)
3
+3(1)
2
+9(1)11 = 16;
при x =3функция имеет локальный максимум, причем
y
max
= 3
3
+3· 3
2
+9· 3 11 = 16.
19