schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Наименьшее и наибольшее значение функции y = x^2 - 8x + 19
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Наименьшее значение функции y = x^2 - 8x + 19 на промежутке [-1; 5] равно 3 при x = 4. Наибольшее значение равно 28 при x = -1.
Подробное решение
Задание 1.
Найдите наименьшее и наибольшее значения функции \( y = x^2 - 8x + 19 \) на промежутке \( [-1; 5] \).
Решение:
1. Найдем производную функции:
\[ y' = (x^2 - 8x + 19)' = 2x - 8 \]
2. Найдем критические точки, приравняв производную к нулю:
\[ 2x - 8 = 0 \]
\[ 2x = 8 \]
\[ x = 4 \]
Точка \( x = 4 \) принадлежит промежутку \( [-1; 5] \).
3. Вычислим значения функции в критической точке и на концах промежутка:
При \( x = 4 \):
\[ y(4) = 4^2 - 8 \cdot 4 + 19 = 16 - 32 + 19 = 3 \]
При \( x = -1 \):
\[ y(-1) = (-1)^2 - 8 \cdot (-1) + 19 = 1 + 8 + 19 = 28 \]
При \( x = 5 \):
\[ y(5) = 5^2 - 8 \cdot 5 + 19 = 25 - 40 + 19 = 4 \]
4. Сравним полученные результаты:
Наименьшее значение: \( y_{min} = 3 \) при \( x = 4 \).
Наибольшее значение: \( y_{max} = 28 \) при \( x = -1 \).
Ответ: \( \min_{[-1; 5]} y = 3 \); \( \max_{[-1; 5]} y = 28 \).
Задание 2.
Найдите наименьшее и наибольшее значения функции \( y = x^3 - 9x^2 + 24x - 1 \) на промежутке \( [-2; 3] \).
Решение:
1. Найдем производную функции:
\[ y' = (x^3 - 9x^2 + 24x - 1)' = 3x^2 - 18x + 24 \]
2. Найдем критические точки:
\[ 3x^2 - 18x + 24 = 0 \]
Разделим уравнение на 3:
\[ x^2 - 6x + 8 = 0 \]
По теореме Виета:
\[ x_1 = 2, \quad x_2 = 4 \]
Точка \( x = 2 \) принадлежит промежутку \( [-2; 3] \).
Точка \( x = 4 \) не принадлежит промежутку \( [-2; 3] \), поэтому ее не рассматриваем.
3. Вычислим значения функции в точке \( x = 2 \) и на концах промежутка:
При \( x = 2 \):
\[ y(2) = 2^3 - 9 \cdot 2^2 + 24 \cdot 2 - 1 = 8 - 36 + 48 - 1 = 19 \]
При \( x = -2 \):
\[ y(-2) = (-2)^3 - 9 \cdot (-2)^2 + 24 \cdot (-2) - 1 = -8 - 36 - 48 - 1 = -93 \]
При \( x = 3 \):
\[ y(3) = 3^3 - 9 \cdot 3^2 + 24 \cdot 3 - 1 = 27 - 81 + 72 - 1 = 17 \]
4. Сравним полученные результаты:
Наименьшее значение: \( y_{min} = -93 \) при \( x = -2 \).
Наибольшее значение: \( y_{max} = 19 \) при \( x = 2 \).
Ответ: \( \min_{[-2; 3]} y = -93 \); \( \max_{[-2; 3]} y = 19 \).