Для нахождения наибольшего и наименьшего значений функции (y = 2x^3 + 3x^2 - 12x - 1) на отрезке ([-1; 2]), необходимо выполнить следующие шаги:
Найти производную функции:
Найдем первую производную функции (y = 2x^3 + 3x^2 - 12x - 1):
[
y' = \frac{d}{dx}(2x^3 + 3x^2 - 12x - 1) = 6x^2 + 6x - 12
]
Найти критические точки:
Критические точки находятся там, где первая производная равна нулю или не существует. Решим уравнение (y' = 0):
[
6x^2 + 6x - 12 = 0
]
Разделим уравнение на 6:
[
x^2 + x - 2 = 0
]
Решим квадратное уравнение:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}, \quad \text{где } a = 1, b = 1, c = -2
]
[
x = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{-1 \pm 3}{2}
]
Таким образом, получаем два корня:
[
x_1 = 1 \quad \text{и} \quad x_2 = -2
]
Определить допустимые критические точки:
Так как мы рассматриваем функцию на отрезке ([-1; 2]), нужно проверить, какие из найденных критических точек принадлежат этому отрезку. Из двух найденных корней (x_1 = 1) принадлежит отрезку, а (x_2 = -2) не принадлежит.
Найти значения функции в критической точке и на границах отрезка:
Подставим в функцию значения (x = -1), (x = 1) и (x = 2):
[
y(-1) = 2(-1)^3 + 3(-1)^2 - 12(-1) - 1 = -2 + 3 + 12 - 1 = 12
]
[
y(1) = 2(1)^3 + 3(1)^2 - 12(1) - 1 = 2 + 3 - 12 - 1 = -8
]
[
y(2) = 2(2)^3 + 3(2)^2 - 12(2) - 1 = 16 + 12 - 24 - 1 = 3
]
Определить наибольшее и наименьшее значения:
Из полученных значений:
[
y(-1) = 12, \quad y(1) = -8, \quad y(2) = 3
]
Наименьшее значение функции на отрезке ([-1; 2]) равно (-8) (при (x = 1)), а наибольшее значение равно (12) (при (x = -1)).
Таким образом, наибольшее значение функции (y = 2x^3 + 3x^2 - 12x - 1) на отрезке ([-1; 2]) равно (12), а наименьшее значение равно (-8).