Для того чтобы найти наибольшее и наименьшее значение функции ( f(x) = x^5 + 2x^3 + 2x - 10 ) на отрезке ([-1; 1]), следуем стандартной процедуре:
Найти производную функции:
Чтобы найти критические точки, вычисляем производную функции ( f(x) ):
[
f'(x) = \frac{d}{dx}(x^5 + 2x^3 + 2x - 10) = 5x^4 + 6x^2 + 2
]
Найти критические точки:
Критические точки находятся там, где производная равна нулю или не определена. Поскольку ( f'(x) ) полином, он определен на всем отрезке ([-1; 1]). Решим уравнение:
[
5x^4 + 6x^2 + 2 = 0
]
Это уравнение не имеет действительных корней, потому что сумма квадратов ( 5x^4 + 6x^2 ) всегда положительна и не может быть равна (-2). Таким образом, у этого уравнения нет действительных решений.
Проверить значения функции на границах отрезка:
Осталось проверить значение функции на границах отрезка:
[
f(-1) = (-1)^5 + 2(-1)^3 + 2(-1) - 10 = -1 - 2 - 2 - 10 = -15
]
[
f(1) = 1^5 + 2(1)^3 + 2(1) - 10 = 1 + 2 + 2 - 10 = -5
]
Сравнить значения:
На отрезке ([-1; 1]) функция не имеет критических точек, так как производная не равна нулю внутри отрезка. Поэтому наибольшее и наименьшее значения функции будут достигаться на границах отрезка:
[
\text{Наибольшее значение: } f(1) = -5
]
[
\text{Наименьшее значение: } f(-1) = -15
]
Итак, наибольшее значение функции ( f(x) = x^5 + 2x^3 + 2x - 10 ) на отрезке ([-1; 1]) равно (-5), а наименьшее значение равно (-15).