求函数y=3/(x²-2x+4)图形的拐点与凹凸区间。
解:定义域:(-∞,+∞);分母x²-2x+4的判别式∆=4-16=-12<0,因此x²-2x+4>0恒成立。
令y'=-3(2x-2)/(x²-2x+4)²=-6(x-1)/(x²-2x+4)²=0,得驻点x=1;
当x<1时y'>0;当x>1时y'<0;故x=1是极大点,maxy=y(1)=1;
再令y''=[-6(x²-2x+4)²+6(x-1)•2(x²-2x+4)•(2x-2)]/(x²-2x+4)^4
=(x²-2x+4)[-6(x²-2x+4)+24(x-1)²]/(x²-2x+4)^4
=(x²-2x+4)(18x²-36x)/(x²-2x+4)^4=18x(x-2)/(x²-2x+4)³=0,得x₁=0;x₂=2;
y(x₁)=y(0)=3/4;y(x₂)=y(2)=3/4;故得拐点M(0,3/4)和N(2,3/4);
当x<0时y''>0;当0<x<2时y''<0;当x>2时y''>0;
∴向下凸(即向上凹)的区间为:(-∞,0]∪[2,+∞);向上凸(即向下凹)的区间为[0,2];
x→±∞limy=x→±∞lim[3/(x²-2x+4)]=0;因此有水平渐近线y=0;其图像如下: