Разбираемся:
Чтобы найти значения \( x \), при которых производная функции положительна, сначала найдем производную функции, затем решим неравенство \( f'(x) > 0 \).
- Находим производную функции \( f(x) = \frac{x+1}{x^2+3} \):
Логика такая: используем правило частного: \( (\frac{u}{v})' = \frac{u'v - uv'}{v^2} \)
- Производная \( (x+1) \) равна 1
- Производная \( (x^2+3) \) равна \( 2x \)
- \( f'(x) = \frac{1(x^2+3) - (x+1)(2x)}{(x^2+3)^2} = \frac{x^2 + 3 - 2x^2 - 2x}{(x^2+3)^2} = \frac{-x^2 - 2x + 3}{(x^2+3)^2} \)
- Решаем неравенство \( f'(x) > 0 \):
Логика такая: знаменатель всегда положителен, поэтому достаточно решить неравенство \( -x^2 - 2x + 3 > 0 \)
- \( -x^2 - 2x + 3 > 0 \)
- Умножим на \( -1 \): \( x^2 + 2x - 3 < 0 \)
- Разложим на множители: \( (x+3)(x-1) < 0 \)
- Решаем методом интервалов:
Логика такая: корни \( x = -3 \) и \( x = 1 \). Интервалы: \( (-\infty, -3), (-3, 1), (1, +\infty) \)
- Определим знаки на интервалах:
- \( (-\infty, -3) \): \( (-4+3)(-4-1) = (-1)(-5) = 5 > 0 \)
- \( (-3, 1) \): \( (0+3)(0-1) = (3)(-1) = -3 < 0 \)
- \( (1, +\infty) \): \( (2+3)(2-1) = (5)(1) = 5 > 0 \)
- Решением неравенства является интервал \( (-3, 1) \)
Ответ: \( x \in (-3, 1) \)