а) f(x) = x³ + 3x² - 9x – 1, отрезок [-4; – 1/3]
- Шаг 1: Находим производную функции:
\[f'(x) = 3x^2 + 6x - 9\]
- Шаг 2: Приравниваем производную к нулю и решаем уравнение:
\[3x^2 + 6x - 9 = 0\]
\[x^2 + 2x - 3 = 0\]
\[(x + 3)(x - 1) = 0\]
\[x_1 = -3, x_2 = 1\]
- Шаг 3: Выбираем корни, принадлежащие отрезку [-4; -1/3].
Корень x = -3 принадлежит отрезку, а корень x = 1 не принадлежит.
- Шаг 4: Вычисляем значения функции на концах отрезка и в точке x = -3:
\[f(-4) = (-4)^3 + 3(-4)^2 - 9(-4) - 1 = -64 + 48 + 36 - 1 = 19\]
\[f(-3) = (-3)^3 + 3(-3)^2 - 9(-3) - 1 = -27 + 27 + 27 - 1 = 26\]
\[f(-\frac{1}{3}) = (-\frac{1}{3})^3 + 3(-\frac{1}{3})^2 - 9(-\frac{1}{3}) - 1 = -\frac{1}{27} + \frac{1}{3} + 3 - 1 = -\frac{1}{27} + \frac{9}{27} + 2 = \frac{8}{27} + 2 = 2.296\]
- Шаг 5: Сравниваем значения функции и выбираем наибольшее и наименьшее:
Наибольшее значение: 26
Наименьшее значение: 2.296
б) f(x) = 4/(x-1) + x, отрезок [-2; 0]
- Шаг 1: Находим производную функции:
\[f'(x) = -\frac{4}{(x-1)^2} + 1\]
- Шаг 2: Приравниваем производную к нулю и решаем уравнение:
\[-\frac{4}{(x-1)^2} + 1 = 0\]
\[\frac{4}{(x-1)^2} = 1\]
\[(x-1)^2 = 4\]
\[x-1 = \pm 2\]
\[x_1 = 1 + 2 = 3\]
\[x_2 = 1 - 2 = -1\]
- Шаг 3: Выбираем корни, принадлежащие отрезку [-2; 0].
Корень x = -1 принадлежит отрезку, а корень x = 3 не принадлежит.
- Шаг 4: Вычисляем значения функции на концах отрезка и в точке x = -1:
\[f(-2) = \frac{4}{-2-1} + (-2) = -\frac{4}{3} - 2 = -1.333 - 2 = -3.333\]
\[f(-1) = \frac{4}{-1-1} + (-1) = -2 - 1 = -3\]
\[f(0) = \frac{4}{0-1} + 0 = -4\]
- Шаг 5: Сравниваем значения функции и выбираем наибольшее и наименьшее:
Наибольшее значение: -3
Наименьшее значение: -4