Функция ( f(x) = x^2 + 3x - 1 ).
- Найдите производную в любой точке ( x ) ( ( x ) принадлежит ( \mathbb{R} )):
Производная функции ( f(x) = x^2 + 3x - 1 ) — это функция, которая показывает, как быстро изменяется значение ( f(x) ) в зависимости от изменения ( x ). Для нахождения производной воспользуемся правилами дифференцирования:
[ f'(x) = \frac{d}{dx}(x^2 + 3x - 1) ]
Применим правило для нахождения производной суммы функций:
[ f'(x) = \frac{d}{dx}(x^2) + \frac{d}{dx}(3x) + \frac{d}{dx}(-1) ]
Теперь найдем производные каждого слагаемого:
[ \frac{d}{dx}(x^2) = 2x ]
[ \frac{d}{dx}(3x) = 3 ]
[ \frac{d}{dx}(-1) = 0 ]
Таким образом, производная функции ( f(x) ) будет:
[ f'(x) = 2x + 3 ]
- Вычислите значение производной в точках ( x = 0, x = 1, x = -1, x = 2, x = -2, x = 3, x = -3 ):
Подставим значения ( x ) в производную ( f'(x) = 2x + 3 ):
[ f'(0) = 2(0) + 3 = 3 ]
[ f'(1) = 2(1) + 3 = 5 ]
[ f'(-1) = 2(-1) + 3 = 1 ]
[ f'(2) = 2(2) + 3 = 7 ]
[ f'(-2) = 2(-2) + 3 = -1 ]
[ f'(3) = 2(3) + 3 = 9 ]
[ f'(-3) = 2(-3) + 3 = -3 ]
- При каком значении ( x ) производная равна: 0; 1; 3?
Для нахождения значений ( x ), при которых производная равна заданным значениям, решим уравнение:
[ f'(x) = 2x + 3 ]
а) Производная равна 0:
[ 2x + 3 = 0 ]
[ 2x = -3 ]
[ x = -\frac{3}{2} ]
б) Производная равна 1:
[ 2x + 3 = 1 ]
[ 2x = 1 - 3 ]
[ 2x = -2 ]
[ x = -1 ]
в) Производная равна 3:
[ 2x + 3 = 3 ]
[ 2x = 3 - 3 ]
[ 2x = 0 ]
[ x = 0 ]
Таким образом, значения ( x ), при которых производная равна 0, 1 и 3, соответственно, равны:
[ x = -\frac{3}{2}, x = -1, x = 0 ]