5. Построим график функции $$f(x) = -x^3 + 3x^2 - 2$$.
Сначала найдем производную функции:
$$f'(x) = -3x^2 + 6x$$Приравняем производную к нулю, чтобы найти критические точки:
$$-3x^2 + 6x = 0$$ $$-3x(x - 2) = 0$$Критические точки: $$x = 0$$ и $$x = 2$$.
Теперь найдем вторую производную функции:
$$f''(x) = -6x + 6$$Определим знаки второй производной в критических точках:
$$f''(0) = -6(0) + 6 = 6 > 0$$ $$f''(2) = -6(2) + 6 = -12 + 6 = -6 < 0$$Так как $$f''(0) > 0$$, то $$x = 0$$ - точка минимума. Так как $$f''(2) < 0$$, то $$x = 2$$ - точка максимума.
Найдем значения функции в этих точках:
$$f(0) = -(0)^3 + 3(0)^2 - 2 = -2$$ $$f(2) = -(2)^3 + 3(2)^2 - 2 = -8 + 12 - 2 = 2$$Точка минимума: $$(0; -2)$$, точка максимума: $$(2; 2)$$.
Найдем точки пересечения с осью OX:
$$-x^3 + 3x^2 - 2 = 0$$Заметим, что $$x = 1$$ является корнем уравнения: $$-1 + 3 - 2 = 0$$.
Разделим многочлен $$-x^3 + 3x^2 - 2$$ на $$(x - 1)$$:
-x^2 + 2x + 2
x - 1 | -x^3 + 3x^2 + 0x - 2
-x^3 + x^2
-------------
2x^2 + 0x
2x^2 - 2x
-----------
2x - 2
2x - 2
-------
0
Получаем: $$-x^3 + 3x^2 - 2 = (x - 1)(-x^2 + 2x + 2) = 0$$.
Найдем корни квадратного уравнения $$-x^2 + 2x + 2 = 0$$.
$$D = 2^2 - 4(-1)(2) = 4 + 8 = 12$$ $$x_{1,2} = \frac{-2 \pm \sqrt{12}}{-2} = \frac{-2 \pm 2\sqrt{3}}{-2} = 1 \mp \sqrt{3}$$Корни: $$x_1 = 1 - \sqrt{3} \approx -0.73$$ и $$x_2 = 1 + \sqrt{3} \approx 2.73$$.
Точки пересечения с осью OX: $$(1; 0)$$, $$(1 - \sqrt{3}; 0)$$ и $$(1 + \sqrt{3}; 0)$$.
Точка пересечения с осью OY: $$(0; -2)$$.
График функции:
Ответ: График функции построен.