Чтобы найти разность между наибольшим и наименьшим значениями функции на заданном отрезке, следуйте этим шагам:
Определите функцию и отрезок: Допустим, у вас есть функция ( f(x) ), и вы хотите найти разность её значений на отрезке ([a, b]).
Найдите критические точки: Это точки, где производная функции ( f'(x) ) равна нулю или не существует. Для этого найдите производную ( f'(x) ) и решите уравнение ( f'(x) = 0 ). Также учтите точки, где производная не существует, если такие есть.
Проверьте граничные точки отрезка: Значения функции в точках ( a ) и ( b ) также могут быть экстремумами, поэтому их нужно рассмотреть.
Вычислите значения функции в критических и граничных точках: Подставьте найденные критические точки и граничные точки в исходную функцию ( f(x) ) и вычислите значения функции в этих точках.
Определите наибольшее и наименьшее значения: Сравните все полученные значения функции. Наибольшее значение среди них будет максимумом, а наименьшее — минимумом на данном отрезке.
Вычислите разность: Разность между наибольшим и наименьшим значениями функции на отрезке ([a, b]) равна ( f{\text{max}} - f{\text{min}} ).
Пример:
Рассмотрим функцию ( f(x) = x^2 ) на отрезке ([-1, 2]).
Производная функции: ( f'(x) = 2x ).
Найдите критические точки: ( 2x = 0 \Rightarrow x = 0 ).
Граничные точки: ( x = -1 ) и ( x = 2 ).
Вычислите значения:
- ( f(-1) = (-1)^2 = 1 )
- ( f(0) = 0^2 = 0 )
- ( f(2) = 2^2 = 4 )
Наибольшее значение: ( f{\text{max}} = 4 ), наименьшее значение: ( f{\text{min}} = 0 ).
Разность: ( f{\text{max}} - f{\text{min}} = 4 - 0 = 4 ).
Таким образом, разность между наибольшим и наименьшим значениями функции ( f(x) = x^2 ) на отрезке ([-1, 2]) равна 4.