Решите уравнение f'(x)=0, где f(x)=x^3-3x^2+3x-4

Тематика Алгебра
Уровень 10 - 11 классы
решение уравнений производная критические точки полином третьей степени вычисление экстремумов математический анализ
0

Решите уравнение f'(x)=0, где f(x)=x^3-3x^2+3x-4

avatar
задан 3 месяца назад

2 Ответа

0

Для того чтобы найти точки экстремума функции f(x), необходимо решить уравнение f'(x) = 0. Для данной функции f(x) = x^3 - 3x^2 + 3x - 4, найдем производную: f'(x) = 3x^2 - 6x + 3.

Теперь решим уравнение f'(x) = 0: 3x^2 - 6x + 3 = 0.

Для нахождения корней данного уравнения воспользуемся квадратным уравнением: D = (-6)^2 - 4 3 3 = 36 - 36 = 0.

D = 0, следовательно, уравнение имеет один корень: x = -(-6) / (2 * 3) = 6 / 6 = 1.

Таким образом, точка экстремума функции f(x) находится при x = 1.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Для того чтобы найти точки, где производная функции ( f(x) = x^3 - 3x^2 + 3x - 4 ) равна нулю, сначала нужно найти саму производную ( f'(x) ).

  1. Нахождение производной:

    Производная ( f(x) ) берётся по стандартным правилам дифференцирования. Если ( f(x) = x^3 - 3x^2 + 3x - 4 ), то используем производные для степенных функций:

    [ \frac{d}{dx} (x^3) = 3x^2 ] [ \frac{d}{dx} (-3x^2) = -6x ] [ \frac{d}{dx} (3x) = 3 ] [ \frac{d}{dx} (-4) = 0 ]

    Таким образом, производная ( f(x) ) будет:

    [ f'(x) = 3x^2 - 6x + 3 ]

  2. Решение уравнения ( f'(x) = 0 ):

    Теперь нам нужно решить уравнение:

    [ 3x^2 - 6x + 3 = 0 ]

    Это квадратное уравнение. Чтобы его решить, можно воспользоваться дискриминантом, формулой для корней квадратного уравнения или заметить, что оно может быть упрощено.

    Видим, что можно упростить уравнение, разделив его на 3:

    [ x^2 - 2x + 1 = 0 ]

    Распознаем, что это полный квадрат:

    [ (x - 1)^2 = 0 ]

    Таким образом, единственный корень уравнения:

    [ x - 1 = 0 \implies x = 1 ]

  3. Проверка и контекст:

    Решение ( x = 1 ) означает, что при ( x = 1 ) производная функции ( f(x) ) равна нулю. Это указывает на то, что ( x = 1 ) является критической точкой функции ( f(x) ). В критической точке производная функции меняется или равна нулю, что может соответствовать максимуму, минимуму или точке перегиба.

    Чтобы понять природу критической точки ( x = 1 ), можно провести второй анализ производной или проверить знаки производной до и после точки ( x = 1 ):

    [ f''(x) = \frac{d}{dx}(3x^2 - 6x + 3) = 6x - 6 ]

    Подставим ( x = 1 ) в ( f''(x) ):

    [ f''(1) = 6(1) - 6 = 0 ]

    Поскольку вторая производная в этой точке равна нулю, это не даёт нам прямого ответа о природе критической точки. Нужно исследовать функцию дополнительно или использовать другие методы анализа.

Таким образом, решение уравнения ( f'(x) = 0 ) для данной функции даёт ( x = 1 ). Это критическая точка, и дальнейший анализ может потребоваться для определения её точной природы.

avatar
ответил 3 месяца назад

Ваш ответ