Вопрос:

Задание 38. Найдите наибольшее значение функции: 1) \(y=20 g x-20x+5\pi-6\) на отрезке \(\left[-\frac{\pi}{4};\frac{\pi}{4}\right]\); 2) \(y=36 g x-36x+9\pi-11\) на отрезке \(\left[-\frac{\pi}{4};\frac{\pi}{4}\right]\); 3) \(y=- g x+2x-0.5\pi+10\) на отрезке \(\left[-\frac{\pi}{3};\frac{\pi}{3}\right]\); 4) \(y=-3 g x+6x-1.5\pi+12\) на отрезке \(\left[-\frac{\pi}{3};\frac{\pi}{3}\right]\).

Ответ:

Используем производную: \(( g x)'=\frac{1}{\cos^2x}\).

  1. \(y'=20\left(\frac1{\cos^2x}-1\right)=20 g^2x\ge 0\). Функция возрастает, поэтому максимум достигается при \(x=\frac\pi4\): \[y_{\max}=20-5\pi+5\pi-6=14.\]
  2. \(y'=36\left(\frac1{\cos^2x}-1\right)=36 g^2x\ge0\). Поэтому \[y_{\max}=36-9\pi+9\pi-11=25.\]
  3. \(y'=2-\frac1{\cos^2x}=- g^2x+1\). Критические точки: \(x=\pm\frac\pi4\). Наибольшее значение достигается при \(x=\frac\pi4\): \[y_{\max}=-1+\frac\pi2-\frac\pi2+10=9.\]
  4. \(y'=6-\frac3{\cos^2x}=3(2-\sec^2x)\). Критические точки: \( g^2x=1\), то есть \(x=\pm\frac\pi4\). Проверяем значения: \[y\left(-\frac\pi4\right)=3-\frac\pi2+\frac{3\pi}2+12=15+\pi,\quad y\left(\frac\pi4\right)=-3+\frac\pi2+\frac{3\pi}2+12=9+2\pi.\] Так как \(15+\pi>9+2\pi\), максимум равен \(15+\pi\).

Ответ: 1) 14; 2) 25; 3) 9; 4) \(15+\pi\).