Задание DF0B44
4.1 Производная функции. Производные элементарных функций4.2 Применение производной к исследованию функций на монотонность и экстремумы. Нахождение наибольшего и наименьшего значения функции на отрезке
Краткий ответ
9 — Функция, производная, интеграл
на отрезке .
Найдите наибольшее значение функции
✓ Ответ подтверждён
40
Решение (groq/qwen/qwen3.8-27b)
- Запишем функцию в явном виде: $y = \ln((x+9)^5) - 5x$.
- Используем свойство логарифма, чтобы упростить выражение: $y = 5\ln(x+9) - 5x$.
- Найдем производную функции для поиска экстремумов: $y' = \frac{5}{x+9} - 5$.
- Приравняем производную к нулю для нахождения критических точек: $\frac{5}{x+9} - 5 = 0$.
- Решим полученное уравнение относительно $x$: $\frac{5}{x+9} = 5$.
- Из уравнения следует, что $x + 9 = 1$.
- Отсюда находим критическую точку: $x = -8$.
- Проверим, принадлежит ли эта точка отрезку $[-8.5; 0]$: да, $-8.5 < -8 < 0$.
- Определим знак производной на отрезке, чтобы понять характер экстремума.
- При $x < -8$ (например, $x=-8.5$) знаменатель меньше 1, дробь больше 5, значит $y' > 0$.
- При $x > -8$ (например, $x=-7$) знаменатель больше 1, дробь меньше 5, значит $y' < 0$.
- Так как производная меняет знак с плюса на минус, точка $x = -8$ является точкой максимума.
- Так как функция возрастает до $x=-8$ и убывает после, наибольшее значение на отрезке достигается в этой точке.
- Подставим $x = -8$ в исходную функцию: $y(-8) = 5\ln(-8+9) - 5(-8)$.
- Вычислим значение логарифма: $\ln(1) = 0$.
- Вычислим значение функции: $y(-8) = 5 \cdot 0 + 40$.
- Получаем результат: $40$.
- Проверим значения на концах отрезка для уверенности.
- При $x = 0$: $y(0) = 5\ln(9) - 0 \approx 5 \cdot 2.2 = 11$, что меньше 40.
- При $x = -8.5$: $y(-8.5) = 5\ln(0.5) + 42.5 \approx 5 \cdot (-0.69) + 42.5 \approx 39.05$, что меньше 40.
- Наибольшее значение действительно равно 40.
Проверить на ege.fipi.ru / oge.fipi.ru →
Открывает эту же задачу на официальном сайте ФИПИ — можно убедиться, что она реально есть в открытом банке.