1. Найти наибольшее и наименьшее значение функции
на промежутке [-4; 1]
Точка разрыва x=9 в заданный интервал не входит.

Первая производная для нахождения точек экстремумов.

Обе точки экстремумов не попадают в интервал x∈[-4; 1]
Значения функции на концах интервала

ответ: наименьшее значение функции
;
наибольшее значение функции F(1) = 0,75
-----------------------------------------------------------------------------
2. Записать уравнение касательной к графику
функции F(x)=x⁴-2x в точке x₀=-1
Уравнение касательной имеет вид y = F(x₀) + F’(x₀)·(x - x₀)
F(-1) = x⁴-2x = (-1)⁴ - 2(-1) = 1+2 = 3
F'(-1) = (x⁴-2x)' = 4x³ - 2 = 4(-1)³ - 2 = -6
y = F(x₀) + F’(x₀)·(x - x₀) = 3 - 6 (x + 1) = 3 - 6x -6 = -6x - 3
ответ: уравнение касательной y = -6x - 3
---------------------------------------------------------------------------
3. Исследовать функцию и построить ее график F(x)=x³-3x²
1) Область определения D(F) = R
2) Область значений E(F) = R
3) Нули функции
F(x)=x³-3x² = 0; x²(x - 3) = 0; x₁ = 0; x₂ = 3
4) Пересечение с осью OY
x = 0; F(0) = 0³-3·0² = 0
5) Экстремумы функции
F'(x) = 0; (x³-3x²)' = 0; 3x² - 6x = 0; 3x(x - 2) = 0;
x₁ = 0; F(0) = 0; F"(0) = 6x - 6 = -6 ⇒ локальный максимум.
x₂ = 2; F(2) = 2³-3·2² = -4; F"(2) = 6x - 6 = 6 ⇒ локальный минимум.
6) Монотонность функции.
Интервалы знакопостоянства первой
производной F'(x) = 3x(x - 2)
++++++++ (0) ------------- (2) +++++++++> x
/ \ /
x ∈ (-∞; 0)∪(2; +∞) - функция возрастает
x ∈ (0;2) - функция убывает
7) Функция не периодическая, общего вида (не является чётной, не является нечётной).
8) Дополнительные точки для построения
x₃ = -1; y₃ = -4; x₄ = 1; y₄ = -2
9) График функции в приложении
Построим график функцииy=|x+2|+|x-2|y=∣x+2∣+∣x−2∣
Для начала упростим функцию
Найдем знаки под модульного выражения
\begin{gathered} \left[\begin{array}{ccc}x+2=0\\ x-2=0\end{array}\right\Rightarrow \left[\begin{array}{ccc}x_1=-2\\ x_2=2\end{array}\right\end{gathered}
_-__-__(-2)__+__-__(2)__+__+__
\begin{gathered}y=|x+2|+|x-2|= \left[\begin{array}{ccc} \left \{ {{x \leq -2} \atop {-x-2-x+2}} \right. \\ \left \{ {{-2\ \textless \ x \leq 2} \atop {x+2-x+2}} \right. \\ \left \{ {{x\ \textgreater \ 2} \atop {x+2+x-2}} \right. \end{array}\right= \left[\begin{array}{ccc} \left \{ {{x \leq -2} \atop {-2x}} \right. \\ \left \{ {{-2\ \textless \ x \leq 2} \atop {4}} \right. \\ \left \{ {{x\ \textgreater \ 2} \atop {2x}} \right. \end{array}\right\end{gathered}
Наименьшее положительное значение параметра а найдем с параллельности прямых
График функции y=|x+2|+|x-2|y=∣x+2∣+∣x−2∣параллельный прямой y-ax+a-3=0y−ax+a−3=0 если угловые коэффициенты будут совпадать, т.е. k=\pm2k=±2
Но нам важен положительный параметр, значит a=2a=2 - минимальный.
Исследуем когда график будет касаться в точке (2;4) и (-2;4)
Подставив значения х=2 и у=4, получим
\begin{gathered}4-2a+a-3=0\\ 1-a=0\\ a=1\end{gathered}4−2a+a−3=01−a=0a=1
При а=1 система уравнений имеет одно решение
Если подставить x=-2x=−2 и y=4y=4 , получим
\begin{gathered}4+2a+a-3=0\\ 3a=-1\\ a=- \frac{1}{3} \end{gathered}4+2a+a−3=03a=−1a=−31
Наименьший параметр а=1.