До змісту

ГДЗ до вправи 39.3 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 39.3

Знайдіть проміжки зростання і спадання функції:

1) f(x)=14x4−13x3−7f(x) = \frac{1}{4}x^4 - \frac{1}{3}x^3 - 7;

2) f(x)=x2+2xf(x) = x^2 + \frac{2}{x};

3) f(x)=x+9xf(x) = x + \frac{9}{x};

4) f(x)=x2−2x+13−xf(x) = \frac{x^2 - 2x + 1}{3 - x}.

Розв'язок вправи № 39.3

Коротке рішення

Для знаходження проміжків монотонності досліджуємо знак похідної f′(x)f'(x).

1) f′(x)=x3−x2=x2(x−1)f'(x) = x^3 - x^2 = x^2(x - 1). Похідна від'ємна на (−∞;0)(-\infty; 0) та (0;1)(0; 1), додатна на (1;+∞)(1; +\infty).

Відповідь: зростає на [1;+∞)[1; +\infty), спадає на (−∞;1](-\infty; 1].


2) f′(x)=2x−2x2=2(x3−1)x2=2(x−1)(x2+x+1)x2f'(x) = 2x - \frac{2}{x^2} = \frac{2(x^3 - 1)}{x^2} = \frac{2(x - 1)(x^2 + x + 1)}{x^2}. Критична точка x=1x = 1, точка розриву x=0x = 0.

Відповідь: зростає на [1;+∞)[1; +\infty), спадає на (−∞;0)(-\infty; 0) та (0;1](0; 1].


3) f′(x)=1−9x2=(x−3)(x+3)x2f'(x) = 1 - \frac{9}{x^2} = \frac{(x - 3)(x + 3)}{x^2}. Нулі похідної: ±3\pm 3.

Відповідь: зростає на (−∞;−3](-\infty; -3] та [3;+∞)[3; +\infty), спадає на [−3;0)[-3; 0) та (0;3](0; 3].


4) f′(x)=(x−1)(5−x)(3−x)2f'(x) = \frac{(x - 1)(5 - x)}{(3 - x)^2}. Нулі похідної: 1;51; 5, точка розриву x=3x = 3.

Відповідь: зростає на [1;3)[1; 3) та (3;5](3; 5], спадає на (−∞;1](-\infty; 1] та [5;+∞)[5; +\infty).


Детальне рішення

Ключ до розв'язання: Достатня умова зростання функції: f′(x)≥0f'(x) \ge 0 на проміжку; умова спадання: f′(x)≤0f'(x) \le 0. У точках розриву функції проміжки обов'язково розриваються. Теорія: Ознаки зростання і спадання функції.

  • У першому пункті критична точка x=0x=0 має парну кратність (x2x^2), тому при переході через неї знак похідної не змінюється.
  • У пунктах 2-4 необхідно враховувати область визначення функції. Точки, у яких знаменник дорівнює нулю, не можуть бути включені в інтервали.
  • Для четвертого пункту похідна обчислюється за правилом частки: (uv)′=u′v−uv′v2\left( \frac{u}{v} \right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}.

Популярне у 10 класі