wartość osiąga na końcach tego przedziału: pnm = p(l) = 0, pnw = p(e) — = e2 (rys. 60).
3) I. Znajdujemy punkty krytyczne:
r' = 2 cos x 2 cos 2x = 2 • 2 cos * cos .x; r’ = 0, gdy cos = 0
i gdy cos y = 0. Pierwsze równanie ma pierwiastki xk— y (2&+1),
a drugie ** = n(2k+l), przy czym /c = 0, ±1, ±2, ...
Są one wszystkie punktami krytycznymi, ponieważ funkcja r jest określona i ciągła na całej osi liczbowej. Spośród tych punktów wewnątrz rozwa
żanego przedziału jo, y rrj znajdują się punkty krytyczne x: = -y
i xn = w. Pochodna r' istnieje wszędzie, dlatego funkcja r nie ma innych punktów krytycznych. Funkcja w znalezionych punktach krytycznych
x{ i xn przybiera wartości: r ( ;T) = —, r (n) = 0.
II. Obliczamy wartości funkcji na końcach przedziału: r(0) = 0, r jrj = = -2.
III. Z porównania wartości funkcji obliczonych w wewnętrznych punktach krytycznych i na końcach przedziału widać, że największą wartością
funkcji w tym przedziale jest rnw —
/iL\ 3 v'3 • • •
r\3] ^ ~§~> a najmniejszą r„m ==
4) W tym przykładzie zmienność argumentu nie jest ograniczona żadnym przedziałem, a funkcja jest określona na całej osi liczbowej. Dlatego należy rozpatrzyć wszystkie wartości funkcji, jakie przybiera ona, kiedy x zmienia się od —oo do - oo.
I. Znajdujemy punkty krytyczne: y' = j~* ; y — O w punkcie .v — 0.
Jest to punkt krytyczny, ponieważ funkcja jest wszędzie określona i ciągła. Innych punktów krytycznych nie ma, bo pochodna y' wszędzie istnieje.
H. Badamy punkt krytyczny określając znak pierwszej pochodnej na lewo i na prawo od tego punktu. Punkt x — 0 jest punktem minimum, przy czym yml„ = 0.
y | |||||
X |
-i |
0 |
i |
TT | |
/ |
- |
0 |
*T* |
—2 | |
y |
—r' |
roś. | |||
min |
0 |
1 X |
Rys. 61
III. Korzystając z przytoczonej wyżej własności 1 funkcji ciągłej, wnioskujemy, że funkcja y, mająca jedyne ekstremum — minimum i nie mająca punktów nieciągłości, przybiera wartość najmniejszą w punkcie minimum: yKm — ym;„ = 0, ale nie ma wartości największej, mimo iż nie rośnie nieograniczenie. Gdy x Jźoo funkcja dąży asymptotycznie do wartości njl (rys. 61).
Znaleźć największe i najmniejsze wartości funkcji:
357. y — x3—9xi+24x—10 w przedziale [0, 3]
358. u = x—21n.v w przedziale [1, e]
359. v = 2sinx+cos2x wf przedziale |o, yj
360. y = e~xt 361. y ~YI
153