Решу егэ исследование функций с помощью производной

Каталог заданий.
Применение производной к исследованию функций


Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

1

На рисунке изображен график производной функции f левая круглая скобка x правая круглая скобка , определенной на интервале  левая круглая скобка минус 6; 6 правая круглая скобка . Найдите промежутки возрастания функции f левая круглая скобка x правая круглая скобка . В ответе укажите сумму целых точек, входящих в эти промежутки.


2

На рисунке изображен график функции y = f(x), определенной на интервале (−6; 8). Определите количество целых точек, в которых производная функции положительна.


3

На рисунке изображен график функции y  =  f(x), определенной на интервале (−2; 12). Найдите сумму точек экстремума функции f(x).

Источник: ЕГЭ по математике 29.06.2021. Резервная волна. Центр. Вариант 402


4

Источник: ЕГЭ по математике 07.06.2021. Основная волна. Подмосковье


5

На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной на интервале (−8; 4). В какой точке отрезка [−7; −3] f(x) принимает наименьшее значение?

Источник: ЕГЭ по математике 07.06.2021. Основная волна. Санкт-Петербург

Пройти тестирование по этим заданиям

Всего: 696    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант



На рисунке изображён график функции y  =  f(x), определённой на интервале (−3; 8). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y  =  1.


На рисунке изображён график функции y  =  f(x), определённой на интервале (−4; 8). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y  =  18.




На рисунке изображен график функции y=f левая круглая скобка x правая круглая скобка . Прямая, проходящая через начало координат, касается графика этой функции в точке с абсциссой 10. Найдите f' левая круглая скобка 10 правая круглая скобка .


На рисунке изображён график дифференцируемой функции y  =  f(x). На оси абсцисс отмечены девять точек: x1, x2, x3, …, x9. Среди этих точек найдите все точки, в которых производная функции f(x) отрицательна. В ответе укажите количество найденных точек.

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2013 по математике., Проект демонстрационной версии ЕГЭ—2014 по математике.


На рисунке изображен график производной функции f(x). Найдите абсциссу точки, в которой касательная к графику y  =  f(x) параллельна прямой y  =  6x или совпадает с ней.


На рисунке изображён график y=f' левая круглая скобка x правая круглая скобка   — производной функции f(x). На оси абсцисс отмечены восемь точек: x1, x2, x3, …, x8. Сколько из этих точек лежит на промежутках убывания функции f(x)?


На рисунке изображён график y=f' левая круглая скобка x правая круглая скобка   — производной функции f(x). На оси абсцисс отмечены шесть точек: x1, x2, x3, …, x6. Сколько из этих точек лежит на промежутках убывания функции f(x)?


Источник: ЕГЭ по математике 02.06.2022. Основная волна. Восток


На рисунке изображен график функции y=f(x), определенной на интервале (−3; 9). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y  =  12 или совпадает с ней.

Источник: Пробный экзамен по математике Кировского района Санкт-Петербурга, 2015. Вариант 1.


На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной на интервале (−9; 2). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой y = −x − 12 или совпадает с ней.



На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.


На рисунке изображен график функции y  =  f(x). Прямая, проходящая через начало координат, касается графика этой функции в точке с абсциссой 8. Найдите f' левая круглая скобка 8 правая круглая скобка .


На рисунке изображен график функции y = f(x), определенной на интервале (−6; 5). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y  =  −6.

Источник: Пробный экзамен по математике Кировского района Санкт-Петербурга, 2015. Вариант 2.


На рисунке изображен график функции y = f(x), определенной на интервале (−3; 9). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y = 12 или совпадает с ней.

Источник: Пробный экзамен по математике Кировского района Санкт-Петербурга, 2015. Вариант 1.


На рисунке изображен график функции y = f(x), определенной на интервале (−6; 5). Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y  =  −6.

Источник: Пробный экзамен по математике Кировского района Санкт-Петербурга, 2015. Вариант 2.

Всего: 696    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Задание 11 первой части Профильного ЕГЭ по математике — это нахождение точек максимума и минимума функции, а также наибольших и наименьших значений функции с помощью производной.

Вот какие типы задач могут встретиться в этом задании:

Нахождение точек максимума и минимума функций

Исследование сложных функций

Нахождение наибольших и наименьших значений функций на отрезке

Нахождение точек максимума и минимума функций

1. Найдите точку максимума функции displaystyle y=-{{x^2+289}over{x}}.

Найдем производную функции.

Приравняем производную к нулю. Получим:

x^2=289Leftrightarrow left[ begin{array}{c}  x=17, hfill \ x=-17. end{array} right.

Исследуем знаки производной.

В точке x = 17 производная y меняет знак с «плюса» на «минус». Значит, x= 17 — точка максимума функции y(x).

Ответ: 17.

2. Найдите точку минимума функции y=2x^2-5x+lnx-3.

Найдем производную функции.

y{

Приравняем производную к нулю.

4x-5+{{1}over{x}}=0Leftrightarrow 4x^2-5x+1=0Leftrightarrow left[ begin{array}{c}  x=1, \ x={{1}over{4}}. end{array} right.

Определим знаки производной.

В точке x = 1 производная y меняет знак с «минуса» на «плюс». Значит, x= 1 — точка минимума функции y(x).

Ответ: 1.

Исследование сложных функций

3. Найдите точку максимума функции y=2^{5-8x-x^2}.

Перед нами сложная функция y=2^{5-8x-x^2}. Возможно, вы знаете формулы производной сложной функции. Но вообще-то их изучают на первом курсе вуза, поэтому мы решим задачу более простым способом.

Так как функция y=2^t монотонно возрастает, точка максимума функции y=2^{5-8x-x^2} будет при том же x_0, что и точка максимума функции tleft(xright)=5-8x-x^2. А ее найти легко.

t^{

t^{ при x=-4. В точке x = -4 производная {{ t}}^{{ меняет знак с «плюса» на «минус». Значит, x= - 4 — точка максимума функции { t}left({ x}right).

Заметим, что точку максимума функции tleft(xright)=5-8x-x^2 можно найти и без производной.

Графиком функции tleft(xright) является парабола ветвями вниз, и наибольшее значение tleft(xright) достигается в вершине параболы, то есть при x=-frac{8}{2}=-4.

Ответ: — 4.

4. Найдите абсциссу точки максимума функции y=sqrt{4-4x-x^2}.

Напомним, что абсцисса — это координата по X.

Снова сложная функция. Применяем тот же прием, что и в предыдущей задаче.

Так как функция y=sqrt{z} монотонно возрастает, точка максимума функции y=sqrt{4-4x-x^2} является и точкой максимума функции tleft(xright)=4-4x-x^2.

Это вершина квадратичной параболы tleft(xright)=4-4x-x^2;x_0=frac{-4}{2}=-2.

Нахождение наибольших и наименьших значений функций на отрезке

5. Найдите наибольшее значение функции y=x^3+2x^2-4x+4 на отрезке [-2;0].

Мы помним, что наибольшее значение функции на отрезке может достигаться либо в точке максимума, либо на конце отрезка. Эти случаи показаны на рисунке.

Будем искать точку максимума функции y=x^3+2x^2-4x+4 с помощью производной. Найдем производную и приравняем ее к нулю.

y

y

{3x}^2+4x-4=0;

D=64;x=frac{-4pm 8}{6};x_1=frac{2}{3},x_2=-2.

Найдем знаки производной.

В точке x = - 2 производная равна нулю и меняет знак с «+» на «-«. Значит, x = — 2 — точка максимума функции y(x). Поскольку при xin [-2;0] функция y(x) убывает, y_{max}left(xright)=yleft(-2right)=12. В этой задаче значение функции на концах отрезка искать не нужно.

Ответ: 12.

6. Найдите наименьшее значение функции y={4x}^2-10x+2lnx-5 на отрезке [0,3;3].

Найдем производную функции y={4x}^2-10x+2lnx-5 и приравняем ее к нулю.

y при x_1=1,x_2=frac{1}{4}.

Найдем знаки производной.

Точка x_1=1 — точка минимума функции yleft(xright). Точка x_2=frac{1}{4} не лежит на отрезке [0,3;1]. Поэтому

 и  Значит, наименьшее значение функции на отрезке left[0,3;1right] достигается при x=1. Найдем это значение.

y_{min}left(xright)=yleft(1right)=4-10-5=-11.

Ответ: -11.

7. Найдите наименьшее значение функции y=9x-{ln left(9xright)}+3 на отрезке left[frac{1}{18};frac{5}{18}right].

Иногда перед тем, как взять производную, формулу функции полезно упростить.

y=9x-{ln left(9xright)}+3=9x-{ln 9-{ln x}}+3.

Мы применили формулу для логарифма произведения. y при x=frac{1}{9}.

Если  то  Если , то 

Значит, x=frac{1}{9} — точка минимума функции y(x). В этой точке и достигается наименьшее значение функции на отрезке left[frac{1}{18};frac{5}{18}right].

y_{min}left(xright)=yleft(frac{1}{2}right)=1+3=4.

Ответ: 4.

8. Найдите наибольшее значение функции y(x)=14x-7tgx-3,5pi +11 на отрезке left[-frac{pi }{3};frac{pi }{3}right].

Найдем производную функции y(x)=14x-7tgx-3,5pi +11. y

Приравняем производную к нулю: 14-frac{7}{{cos}^2x}=0.

{cos}^2x=frac{1}{2}.

{cos}^2x=pm frac{1}{sqrt{2}}=pm frac{sqrt{2}}{2}. Поскольку xin left[-frac{pi }{3};frac{pi }{3}right], y если x=pm frac{pi }{4}.

Найдем знаки производной на отрезке left[-frac{pi }{3};frac{pi }{3}right].

При x=frac{pi }{4} знак производной меняется с «плюса» на «минус». Значит, x=frac{pi }{4} — точка максимума функции y(x).

Мы нашли точку максимума, но это еще не все. Сравним значения функции в точке максимума и на конце отрезка, то есть при x=-frac{pi }{3} и x =frac{pi }{4}.

yleft(frac{pi }{4}right)=-7+11=4;

Мы нашли, что y_{max}left(xright)=yleft(frac{pi }{4}right)=-7+11=4.

Заметим, что если вам попадется такая задача в первой части ЕГЭ по математике, то находить значение функции при -frac{pi }{3} не обязательно. Как мы видим, это значение — число иррациональное. А в первой части ЕГЭ по математике ответом может быть только целое число или конечная десятичная дробь.

Ответ: 4.

9. Найдите наименьшее значение функции y=e^{2x}-{8e}^x+9 на отрезке [0;2].

Снова сложная функция. Запишем полезные формулы:

{{(e}^{-x})}^{

{left(e^{cx}right)}^{

{(e}^{x+a})

Найдем производную функции y=e^{2x}-{8e}^x+9.

y

y если e^x=4. Тогда x=ln4.

 При x=ln4 знак производной меняется с «минуса» на «плюс». Значит, x=ln4 — точка минимума функции y(x). yleft(ln4right)=4^2-8cdot 4+9=16-32+9=-7.

Ответ: -7.

10. Найдите наибольшее значение функции y=12cosx+6sqrt{3}x-2sqrt{3}pi +6 на отрезке left[0;frac{pi }{2}.right]

Как всегда, возьмем производную функции и приравняем ее к нулю.

y

y 12sinx=6sqrt{3};

sinx=frac{sqrt{3}}{2}.

По условию, xin left[0;frac{pi }{2}right]. На этом отрезке условие sinx=frac{sqrt{3}}{2} выполняется только для x=frac{pi }{3}. Найдем знаки производной слева и справа от точки x=frac{pi }{3}.

В точке x_0=frac{pi }{3} производная функции меняет знак с «плюса» на «минус». Значит, точка x_0=frac{pi }{3} — точка максимума функции y(x). Других точек экстремума на отрезке left[0;frac{pi }{2}right] функция не имеет, и наибольшее значение функции { y=12cosx+6}sqrt{{ 3}}{ }{ x}{ -}{ 2}sqrt{{ 3}}{ }pi { +6} на отрезке left[{ 0};frac{pi }{{ 2}}right] достигается при { x=}frac{pi }{{ 3}}.

y_{max}left(xright)=yleft(frac{pi }{3}right)=12.

Ответ: 12.

11.Найдите наименьшее значение функции y=16x-6sinx+6 на отрезке left[0;frac{pi }{2}right].

Найдем производную функции и приравняем ее к нулю.  — нет решений.

Что это значит? Производная функции y=16x-6sinx+6 не равна нулю ни в какой точке. Это значит, что знак производной в любой точке одинаков, а функция не имеет экстремумов и является монотонной.

Поскольку cosxle 1, получим, что  для всех x, и функция yleft(xright)=16x-6sinx+6 монотонно возрастает при xin left[0;frac{pi }{2}right].

Значит, наименьшее свое значение функция принимает в левом конце отрезка left[{ 0};frac{pi }{{ 2}}right], то есть при x=0.

y_{min}left(xright)=yleft(0right)=6.

Ответ: 6

Спасибо за то, что пользуйтесь нашими материалами.
Информация на странице «Задание 11 Профильного ЕГЭ по математике» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к ЕГЭ и ОГЭ.
Чтобы успешно сдать нужные и поступить в ВУЗ или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими статьями из данного раздела.

Публикация обновлена:
09.03.2023

12. Исследование функций с помощью производной


1. Вспоминай формулы по каждой теме


2. Решай новые задачи каждый день


3. Вдумчиво разбирай решения

Исследование функций с помощью производной


Задание
1

#2390

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Найдите точку максимума функции (y = -x^2).

ОДЗ: (x) – произвольный.

1) [y’ = -2x]

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует): [-2x = 0qquadLeftrightarrowqquad x = 0,.] Производная существует при любом (x).

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Эскиз графика:

Таким образом, (x = 0) – точка максимума функции (y).

Ответ: 0


Задание
2

#2391

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Найдите точку минимума функции (y = x^2 + 2x + 2) на отрезке ([-2; 2]).

ОДЗ: (x) – произвольный.

1) [y’ = 2x + 2]

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует): [2x + 2 = 0qquadLeftrightarrowqquad x = -1,.] Производная существует при любом (x).

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Найдём промежутки знакопостоянства (y’) на рассматриваемом отрезке ([-2; 2]):

4) Эскиз графика на отрезке ([-2; 2]):

Таким образом, (x = -1) – точка минимума функции (y) на ([-2; 2]).

Ответ: -1


Задание
3

#2392

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Найдите точку минимума функции (y = 3x^2 — 6x + pi) на отрезке ([-3; 3]).

ОДЗ: (x) – произвольный.

1) [y’ = 6x — 6]

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует): [6x — 6 = 0qquadLeftrightarrowqquad x = 1,.] Производная существует при любом (x).

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Найдём промежутки знакопостоянства (y’) на рассматриваемом отрезке ([-3; 3]):

4) Эскиз графика на отрезке ([-3; 3]):

Таким образом, (x = 1) – точка минимума функции (y) на ([-3; 3]).

Ответ: 1


Задание
4

#2691

Уровень задания: Равен ЕГЭ

Найдите точку локального минимума функции (y = x^3 — 3x).

ОДЗ: (x) – произвольный.

1) [y’ = 3x^2 — 3]

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует): [3x^2 — 3 = 0qquadLeftrightarrowqquad x = pm 1,.] Производная существует при любом (x).

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Эскиз графика (y):

Таким образом, (x = 1) – точка локального минимума функции (y).

Ответ: 1


Задание
5

#2710

Уровень задания: Равен ЕГЭ

Найдите точку локального максимума функции

(y = x^3 — 15x^2 + 48x + e).

1) (y’ = 3x^2 — 30x + 48 = 3(x^2 — 10x + 16)).

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует):

[3(x^2 — 10x + 16) = 0qquadLeftrightarrowqquad x^2 — 10x + 16 = 0,] откуда находим (x_1 = 2, x_2 = 8) . Таким образом, [y’ = 3(x — 2)(x — 8).] Для того, чтобы найти точки локального максимума/минимума функции, нужно понять, как схематично выглядит её график.

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Эскиз графика (y):

Таким образом, (x = 2) – точка локального максимума функции (y).

Ответ: 2


Задание
6

#869

Уровень задания: Равен ЕГЭ

Найдите точку локального максимума функции (y = dfrac{1}{3}x^3 — 8x^2 + 55x + 11).

1) (y’ = x^2 — 16x + 55).

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует):

(x^2 — 16x + 55 = 0), откуда находим корни (x_1 = 5, x_2 = 11). Таким образом, [y’ = (x-5)(x-11).] Для того, чтобы найти точки локального максимума/минимума функции, нужно понять, как схематично выглядит её график.

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Эскиз графика (y):

Таким образом, (x = 5) – точка локального максимума функции (y).

Ответ: 5


Задание
7

#868

Уровень задания: Равен ЕГЭ

Найдите точку локального минимума функции (y = dfrac{1}{3}x^3 — 3x^2 + 8x + 2).

1) (y’ = x^2 — 6x + 8) .

Найдём критические точки (то есть внутренние точки области определения функции, в которых её производная равна (0) или не существует):

(x^2 — 6x + 8 = 0), откуда находим корни (x_1 = 2, x_2 = 4). Таким образом, [y’ = (x-2)(x-4).] Для того, чтобы найти точки локального максимума/минимума функции, нужно понять, как схематично выглядит её график.

2) Найдём промежутки знакопостоянства (y’):

3) Эскиз графика (y):

Таким образом, (x = 4) – точка локального минимума функции (y).

Ответ: 4

Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ

Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ

В задаче 11 предлагается исследовать функцию с помощью производной. Это стандартная задача по математическому анализу, и ее сложность сильно меняется в зависимости от рассматриваемой функции: некоторые решаются буквально устно, другие требуют серьезных размышлений.

Все задачи 11 делятся на два класса, каждому из них будет посвящен отдельный цикл уроков и тестов:

  1. Найти точку максимума или минимума — значение переменной, при которой функция достигает наибольшего (наименьшего) значения. Такие точки еще называются точками экстремума;
  2. Найти наибольшее или наименьшее значение самой функции на отрезке. Если отрезок не указан, работаем на всей числовой прямой. Другое название таких значений — глобальные экстремумы.

Большинство задач 11 решаются через производную. Но есть такие, которые считаются «напролом», без всяких производных — достаточно внимательно читать условие. Это замечание настолько важно, что ему будет посвящен отдельный урок.

§ 1.
Разбор нестандартных задач 12 с логарифмами и тригонометрией из пробников ЕГЭ-2016.
Глава 1.
Общая схема решения
§ 1.
Общая схема решения задач B15
§ 2.
Задача B15 — исследование функции с помощью производной
§ 3.
Задача B15: Решение сложных задач и производная частного
§ 4.
B15: Линейные функции и производная частного
§ 5.
Задача B15: что делать с квадратичной функцией
§ 6.
Задача B15: Когда без производной сложной функции не обойтись?
Глава 2.
Производная логарифма и экспоненты
§ 1.
Специфика работы с логарифмами в задаче B15
§ 2.
Показательные функции в задаче B15
§ 3.
Задача B15: частный случай при работе с квадратичной функцией
§ 4.
Сводный тест по задачам B15 (1 вариант)
§ 5.
Сводный тест по задачам B15 (2 вариант)
Глава 3.
Производная в тригонометрии и корнях
§ 1.
Тригонометрические функции
§ 2.
Задача B15: Линейные выражения под знаком тригонометрической функции
§ 3.
Сложные задачи B15: комбинация тригонометрии и многочленов
§ 4.
Иррациональные функции в задаче B15: показательная функция и линейная замена
Глава 4.
Хитрости и нестандартные методы
§ 1.
Как решать задачи B15 без производных
§ 2.
Показательные функции в задаче B15: хитрости решения
§ 3.
Задача B15: работаем с показательной функцией без производной
§ 4.
Тригонометрия в задаче B15: решаем без производных
§ 5.
Как считать логарифмы еще быстрее


Задача 1. Найдите точку максимума функции y=x^3-108x+11.

Решение: + показать


Задача 2. Найдите точку минимума функции y=21x^2-x^3+17.

Решение: + показать


Задача 3. Най­ди­те наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции y=x^3-15x^2+19 на от­рез­ке [5;15].

Решение: + показать


Задача 4. Найдите наибольшее значение функции  y=2+9x-frac{x^3}{3} на отрезке [2;6].

Решение: + показать


Задача 5. Найдите наибольшее значение функции y=3x^5-20x^3-54 на отрезке [-4;-1].

Решение: + показать


Задача 6. Найдите наибольшее значение функции y=-3x^5-6x^3+14  на отрезке [-1;8].

Решение: + показать


Задача 7. Най­ди­те точку мак­си­му­ма функ­ции y=6+12x-2x^{frac{3}{2}}.

Решение: + показать


Задача 8. Найдите наибольшее значение функции y=-frac{2}{3}xsqrt x+3x+8 на отрезке [1;9].

Решение: + показать


Задача 9. Най­ди­те точку минимума функ­ции y=-frac{x^2+25}{x}.

Решение: + показать


Задача 10. Най­ди­те наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции y=frac{x^2+900}{x} на [3;40].

 Решение: + показать


Задача 11. Найдите точку максимума функции y=frac{441}{x}+x+18.

Решение: + показать


Задача 12. Най­ди­те точку ми­ни­му­ма функ­ции y=(3x^2-15x+15)e^{x-15}.

Решение: + показать


Задача 13. Найдите точку максимума функции y=(x+11)^2cdot e^{3-x}.

Решение: + показать


Задача 14. Най­ди­те наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции y=(x-3)^2(x-6)-1 на  отрезке [4;6].

Решение: + показать


Задача 15. Най­ди­те наи­боль­шее зна­че­ние функ­ции y=ln(x+4)^9-9x  на от­рез­ке [-3,5;0].

Решение: + показать


Задача 16. Найдите наименьшее значение функции y=6x-ln(6x)+17  на отрезке [frac{1}{12};frac{5}{12}].

Решение: + показать


Задача 17.  Найдите наименьшее значение функции y=2x^2-3x-lnx+13 на отрезке [frac{3}{4};frac{5}{4}].

Решение: + показать


Задача 18. Най­ди­те наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции y=e^{2x}-11e^x-1  на от­рез­ке [-1;2].

Решение: + показать


Задача 19. Най­ди­те наи­боль­шее зна­че­ние функ­ции y=12sqrt{2}cosx+12x-3pi+9  на от­рез­ке [0;frac{pi}{2}].

Решение: + показать


Задача 20. Най­ди­те наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции y=-4x+2tgx+pi+16 на от­рез­ке [-frac{pi}{3};frac{pi}{3}].

Решение: + показать


Задача 21. Най­ди­те наи­боль­шее зна­че­ние функ­ции y=9cosx+15x-4  на от­рез­ке [-frac{3pi}{2};0] .

Решение: + показать


Задача 22.  Найдите наименьшее значение функции y=4cosx+frac{15}{pi}x+9  на отрезке [-frac{2pi}{3};0].

Решение: + показать


Задача 23.  Найдите наименьшее значение функции y=5tgx-5x+6  на отрезке [0;frac{pi}{4}].

Решение: + показать


Задача 24. Най­ди­те точку ми­ни­му­ма функ­ции y=(3-2x)cosx+2sinx+19, при­над­ле­жа­щую про­ме­жут­ку (0;frac{pi}{2}).

Решение: + показать


* Замечание. Важно!  

Не следует считать (могло сложиться такое мнение при разборе примеров выше), что наименьшее (наибольшее) значение функции на отрезке совпадает с минимумом (максимумом) на отрезке!

Например, на рисунке ниже наименьшее значение функции  на отрезке [a;b] достигается на конце отрезка [a;b], а именно, в точке x=b.

hj


То есть, вообще говоря, при нахождении наименьшего значения функции на отрезке [a;b] следует выбрать наименьшую из величин:

1) y(x_{min}) (их может быть несколько) из рассматриваемого отрезка [a;b]

2) y(a),  y(b).


При нахождении наибольшего значения функции на отрезке [a;b] следует выбрать большую из величин:

1) y(x_{max}) (их может быть несколько) из рассматриваемого отрезка [a;b]

2) y(a),  y(b).


Но, если, например, на рассматриваемом отрезке функция имеет только один экстремум – минимум и мы ищем наименьшее значение, то отпадает необходимость находить значения функции на концах отрезка.

Аналогично в случае с нахождением наибольшего значения функции на отрезке, на котором содержится только один экстремум – максимум.


В случае же, когда на отрезке рассматриваемом функция не имеет экстремумов, то для нахождения наибольшего/наименьшего значений требуется лишь сравнить эти самые значения функции на концах отрезка и взять наибольшее/наименьшее из них.


тест

Вы можете пройти тест  “Исследование функции при помощи производной”

Skip to content

ЕГЭ Профиль №11. Исследование функций без помощи производной

ЕГЭ Профиль №11. Исследование функций без помощи производнойadmin2023-01-27T15:47:53+03:00

Скачать файл в формате pdf.

ЕГЭ Профиль №11. Исследование функций без помощи производной

Задача 1. Найдите точку максимума функции    (y = sqrt {4 — 4x — {x^2}} )

Ответ

ОТВЕТ: — 2.

Решение

Функция  (y = sqrt x )  является возрастающей при  (x ge 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = 4 — 4x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 4}}{{2 cdot left( { — 1} right)}} =  — 2)  является точкой максимума функции  (fleft( x right).)  Так как функция  (y = sqrt {4 — 4x — {x^2}} )  определена в точке  (x =  — 2)  (left( {,,yleft( { — 2} right) = sqrt {4 — 4 cdot left( { — 2} right) — {{left( { — 2} right)}^2}}  = sqrt 8 ,,} right),)  то  (x =  — 2)  является её точкой максимума.

Ответ:  – 2.

Задача 2. Найдите точку минимума функции     (y = sqrt {{x^2} — 6x + 11} )

Ответ

ОТВЕТ: 3.

Решение

Функция  (y = sqrt x )  является возрастающей при  (x ge 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} — 6x + 11)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 6}}{2} = 3)  является точкой минимума функции  (fleft( x right).)  Так как функция  (y = sqrt {{x^2} — 6x + 11} )  определена в точке  (x = 3)  (left( {,,yleft( 3 right) = sqrt {{3^2} — 6 cdot 3 + 11}  = sqrt 2 ,,} right),)  то  (x = 3)  является её точкой минимума.

Ответ:  3.

Задача 3. Найдите наименьшее значение функции     (y = sqrt {{x^2} — 6x + 13} )

Ответ

ОТВЕТ: 2.

Решение

Функция  (y = sqrt x )  является возрастающей при  (x ge 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} — 6x + 13)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 6}}{2} = 3)  является точкой минимума функции  (fleft( x right)), а так же и точкой минимума функции  (y = sqrt {{x^2} — 6x + 11} ). Следовательно, наименьшее значение исходной функции будет в точке  (x = 3:)   (yleft( 3 right) = sqrt {{3^2} — 6 cdot 3 + 13}  = 2.)

Ответ:  2.

Задача 4. Найдите наибольшее значение функции     (y = sqrt {5 — 4x — {x^2}} )

Ответ

ОТВЕТ: 3.

Решение

Функция  (y = sqrt x )  является возрастающей при  (x ge 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = 5 — 4x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 4}}{{2 cdot left( { — 1} right)}} =  — 2)  является точкой максимума функции  (fleft( x right)), а так же и точкой максимума функции  (y = sqrt {5 — 4x — {x^2}} ). Следовательно, наибольшее значение исходной функции будет в точке  (x =  — 2:)   (yleft( { — 2} right) = sqrt {5 — 4 cdot left( { — 2} right) — {{left( { — 2} right)}^2}}  = 3.)

Ответ:  3.

Задача 5. Найдите точку максимума функции    (y = {log _2}left( {2 + 2x — {x^2}} right) — 2)

Ответ

ОТВЕТ: 1.

Решение

Логарифмическая функция  (y = {log _2}x)  является возрастающей при  (x > 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = 2 + 2x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{2}{{2 cdot left( { — 1} right)}} = 1)  является точкой максимума функции  (fleft( x right).)  Так как функция  (y = {log _2}left( {2 + 2x — {x^2}} right) — 2)  определена в точке  (x = 1)  (left( {,,yleft( 1 right) = {{log }_2}left( {2 + 2 — 1} right) — 2 =  — 2 + {{log }_2}3,,} right),)  то  (x = 1)  является её точкой максимума.

Ответ:  1.

Задача 6. Найдите точку минимума функции     (y = {log _5}left( {{x^2} — 6x + 12} right) + 2)

Ответ

ОТВЕТ: 3.

Решение

Логарифмическая функция  (y = {log _5}x)  является возрастающей при  (x > 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} — 6x + 12)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 6}}{2} = 3)  является точкой минимума функции  (fleft( x right).)  Так как функция  (y = {log _5}left( {{x^2} — 6x + 12} right) + 2)  определена в точке  (x = 3)  (left( {,,yleft( 3 right) = {{log }_5}left( {9 — 18 + 12} right) + 2 = 2 + {{log }_5}3,,} right),)  то  (x = 3)  является её точкой минимума.

Ответ:  3.

Задача 7. Найдите наименьшее значение функции  (y = {log _3}left( {{x^2} — 6x + 10} right) + 2)

Ответ

ОТВЕТ: 2.

Решение

Логарифмическая функция  (y = {log _3}x)  является возрастающей при  (x > 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} — 6x + 10)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 6}}{2} = 3)  является точкой минимума функции  (fleft( x right)), а так же и точкой минимума функции  (y = {log _3}left( {{x^2} — 6x + 10} right) + 2). Следовательно, наименьшее значение исходной функции будет в точке  (x = 3:)   (yleft( 3 right) = {log _3}left( {9 — 18 + 10} right) + 2 = 2 + {log _3}1 = 2.)

Задача 8. Найдите наибольшее значение функции    (y = {log _5}left( {4 — 2x — {x^2}} right) + 3)

Ответ

ОТВЕТ: 4.

Решение

Логарифмическая функция  (y = {log _5}x)  является возрастающей при  (x > 0.)  Графиком функции  (fleft( x right) = 4 — 2x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 2}}{{2 cdot left( { — 1} right)}} =  — 1)  является точкой максимума функции  (fleft( x right)), а так же и точкой максимума функции  (y = {log _5}left( {4 — 2x — {x^2}} right) + 3). Следовательно, наибольшее значение исходной функции будет в точке  (x =  — 1:)   (yleft( { — 1} right) = {log _5}left( {4 + 2 — 1} right) + 3 = 3 + {log _5}5 = 4.)

Ответ:  4.

Задача 9. Найдите точку максимума функции    (y = {11^{6x — {x^2}}})

Ответ

ОТВЕТ: 3.

Решение

Показательная функция  (y = {11^x})  является возрастающей, так основание 11 больше 1.  Графиком функции  (fleft( x right) = 6x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{6}{{2 cdot left( { — 1} right)}} = 3)  является точкой максимума функции  (fleft( x right),) а так же и точкой максимума исходной функция  (y = {11^{6x — {x^2}}}.)

Ответ:  3.

Задача 10. Найдите точку минимума функции    (y = {7^{{x^2} + 2x + 3}})

Ответ

ОТВЕТ: — 1.

Решение

Показательная функция  (y = {7^x})  является возрастающей, так основание 7 больше 1.  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} + 2x + 3)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{2}{2} =  — 1)  является точкой минимума функции  (fleft( x right),) а так же и точкой минимума исходной функция  (y = {7^{{x^2} + 2x + 3}}.)

Ответ:  – 1.

Задача 11. Найдите наименьшее значение функции    (y = {2^{{x^2} + 2x + 5}})

Ответ

ОТВЕТ: 16.

Решение

Показательная функция  (y = {2^x})  является возрастающей, так основание 2 больше 1.  Графиком функции  (fleft( x right) = {x^2} + 2x + 5)  является парабола ветвями направленными вверх. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{2}{2} =  — 1)  является точкой минимума функции  (fleft( x right),) а так же и точкой минимума исходной функция  (y = {7^{{x^2} + 2x + 5}}.) Следовательно, наименьшее значение исходной функции будет в точке (x =  — 1:)  (yleft( { — 1} right) = {2^{1 — 2 + 5}} = {2^4} = 16.)

Ответ:  16.

Задача 12. Найдите наибольшее значение функции    (y = {3^{ — 7 — 6x — {x^2}}})

Ответ

ОТВЕТ: 9.

Решение

Показательная функция  (y = {3^x})  является возрастающей, так основание 3 больше 1.  Графиком функции  (fleft( x right) =  — 7 — 6x — {x^2})  является парабола ветвями направленными вниз. Следовательно, её вершина  ({x_B} =  — frac{b}{{2a}} =  — frac{{ — 6}}{{2 cdot left( { — 1} right)}} =  — 3)  является точкой максимума функции  (fleft( x right),) а так же и точкой максимума исходной функция  (y = {3^{ — 7 — 6x — {x^2}}}.) Следовательно, наибольшее значение исходной функции будет в точке (x =  — 3:)  (yleft( { — 3} right) = {3^{ — 7 + 18 — 9}} = {3^2} = 9.)

Ответ:  9.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Новое и интересное на сайте:

  • Решу егэ исполнительная власть
  • Решу егэ информатика базовый уровень
  • Решу егэ испанский язык устная часть
  • Решу егэ информатика алгоритм вычисления значения функции
  • Решу егэ информатика excel

  • Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: