你好,这道题要怎么做?
2021-12-06 · 知道合伙人教育行家
解:函数f(x)在(-∞,+∞)内连续。
f'(x)=3x²-4x+1=0。
(3x-1)(x-1)=0,x1=1/3,x2=1。
这两个根将函数的定义域分为三个区间:(-∞,1/3]、[1/3,1]和[1,+∞)。
(1)x在区间(-∞,1/3),3x-1<0,x-1<0,所以:f'(x)>0,f(x)单调递增。
(2)1/3<x<1时,3x-1>0,x-1<0,所以:f'(x)<0,f(x)单调递减;
(3)x属于(1,+∞)区间时,3x-1>0,x-1>0,所以:f'(x)>0,f(x)单调递增。
对于点x1=1/3,左右两侧的导数值符号改变,所以为极大值点(先上升后下降);
对于点x2=1,左右两侧的导数值符号改变,且为左下降右上升,所以为极小值点。
极大值为:f(1/3)=(1/3)³-2×(1/3)²+1/3-1=-23/27。
极小值:f(1)=1³-2×1²+1-1=-1。
综合比较得到:f(x)在开区间(-∞,+∞)内不存在最大、最小值。
f"(x)=6x-4=0,x=2/3。
x=2/3将函数的定义域划分为两个区间:(-∞,2/3]和[2/3,+∞)。在第一个区间,f"(x)<0,这部分曲线为上凸的;在第二个区间内,f"(x)>0,这部分曲线为下凹的。所以x=2/3为函数的一个拐点。
x=2/3时,f(2/3)=(2/3)³-2×(2/3)²+2/3-1=-25/27。所以(2/3,29/27)为函数的一个拐点。
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f'' = 6x - 4, 令 f'' = 0, 得 x = 2/3, f'' 在 2/3 两侧变号,则得拐点 (2/3, -25/27);
f''(1/3) = -2 < 0, x = 1/3 是极大值点; f''(1) = 2 > 0, x = 1 是极小值点。
单调增加区间是 (-∞, 1/3) 和 (1, +∞), 单调减少区间是 (1/3, 1);
凸区间是 (-∞, 2/3), 凹区间是 (2/3,+∞)。
无最大值、最小值。