1. y = (1/3)x - 5
Производная: y' = 1/3
Так как производная положительна на всей числовой прямой, функция возрастает на всей области определения.
2. y = -2x + 8
Производная: y' = -2
Так как производная отрицательна на всей числовой прямой, функция убывает на всей области определения.
3. y = 4x² - 7x
Производная: y' = 8x - 7
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 8x - 7 = 0, откуда x = 7/8
При x < 7/8, y' < 0 (функция убывает)
При x > 7/8, y' > 0 (функция возрастает)
4. y = -x³ + 2x²
Производная: y' = -3x² + 4x
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: -3x² + 4x = 0, откуда x(4 - 3x) = 0
x = 0 или x = 4/3
При x < 0, y' < 0 (функция убывает)
При 0 < x < 4/3, y' > 0 (функция возрастает)
При x > 4/3, y' < 0 (функция убывает)
5. y = x³ - 6x²
Производная: y' = 3x² - 12x
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 3x² - 12x = 0, откуда 3x(x - 4) = 0
x = 0 или x = 4
При x < 0, y' > 0 (функция возрастает)
При 0 < x < 4, y' < 0 (функция убывает)
При x > 4, y' > 0 (функция возрастает)
6. y = x² - 15x
Производная: y' = 2x - 15
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 2x - 15 = 0, откуда x = 15/2 = 7.5
При x < 7.5, y' < 0 (функция убывает)
При x > 7.5, y' > 0 (функция возрастает)
7. y = x⁴ - 2x²
Производная: y' = 4x³ - 4x
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 4x³ - 4x = 0, откуда 4x(x² - 1) = 0
x = 0, x = 1 или x = -1
При x < -1, y' < 0 (функция убывает)
При -1 < x < 0, y' > 0 (функция возрастает)
При 0 < x < 1, y' < 0 (функция убывает)
При x > 1, y' > 0 (функция возрастает)
8. y = x⁴ + 32x
Производная: y' = 4x³ + 32
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 4x³ + 32 = 0, откуда x³ = -8
x = -2
При x < -2, y' < 0 (функция убывает)
При x > -2, y' > 0 (функция возрастает)
9. y = 2x³ - 6x² - 18x + 4
Производная: y' = 6x² - 12x - 18
Чтобы найти нули производной, решим уравнение: 6x² - 12x - 18 = 0, откуда x² - 2x - 3 = 0
x = 3 или x = -1
При x < -1, y' > 0 (функция возрастает)
При -1 < x < 3, y' < 0 (функция убывает)
При x > 3, y' > 0 (функция возрастает)
10. y = 1/(x - 4)
Производная: y' = -1/(x - 4)²
Так как производная отрицательна везде, где определена (x ≠ 4), функция убывает на интервалах (-∞, 4) и (4, +∞).
11. y = (2x - 3)/(x - 1)
Производная: y' = [(2)(x-1) - (2x-3)(1)] / (x-1)² = (2x-2 - 2x + 3) / (x-1)² = 1/(x-1)²
Производная положительна везде, где определена (x ≠ 1), функция возрастает на интервалах (-∞, 1) и (1, +∞).
12. y = √(x - 5)
Производная: y' = 1/(2√(x - 5))
Функция определена при x ≥ 5. Производная положительна при x > 5, следовательно, функция возрастает на [5, +∞).
13. y = -√(x + 1)
Производная: y' = -1/(2√(x + 1))
Функция определена при x ≥ -1. Производная отрицательна при x > -1, следовательно, функция убывает на [-1, +∞).
14. y = (x² + x - 4) / x²
Производная: y' = [(2x + 1)(x²) - (x² + x - 4)(2x)] / x⁴ = (2x³ + x² - 2x³ - 2x² + 8x) / x⁴ = (-x² + 8x) / x⁴ = (8 - x) / x³
Нули производной: x = 8
Разрыв: x = 0
При x < 0, y' < 0 (функция убывает)
При 0 < x < 8, y' > 0 (функция возрастает)
При x > 8, y' < 0 (функция убывает)
15. y = (x + 2)eˣ
Производная: y' = eˣ + (x + 2)eˣ = (x + 3)eˣ
Нуль производной: x = -3
При x < -3, y' < 0 (функция убывает)
При x > -3, y' > 0 (функция возрастает)
16. y = cos x + 3x
Производная: y' = -sin x + 3
Так как -1 ≤ sin x ≤ 1, то -sin x + 3 > 0 для всех x. Следовательно, функция возрастает на всей области определения.
17. y = sin x + 3
Производная: y' = cos x
y' = 0 при x = π/2 + πk, где k - целое число
При 2πk - π/2 < x < 2πk + π/2, y' > 0 (функция возрастает)
При 2πk + π/2 < x < 2πk + 3π/2, y' < 0 (функция убывает)
Для построения эскиза графика непрерывной функции y=f(x) при заданных условиях:
b=4, f(-5)=1, f(4)=-3, f'(x) < 0 при -5 Эскиз графика: начинаем в точке (-5, 1), убываем до точки (-1, минимум), затем возрастаем до точки (4, -3).
Для построения эскиза графика непрерывной функции y=f(x) при заданных условиях:
b=6, f(0)=0, f(1)=2, f(4)=-2, f(6)=3, f'(x) < 0 при 1 Эскиз графика: начинаем в точке (0, 0), возрастаем до точки (1, 2), затем убываем до точки (4, -2), после чего возрастаем до точки (6, 3).
Ответ: Решения выше