在定義域 mathbb R 中找到此函式的極點

Mondo 教育 更新 2024-02-16

知道函式 $f(x)=e xsin(x)x 32x$,在定義域 $mathbb$ 中找到該函式的極值。

解決方案:第 1 步:確定定義的域。

在函式 $f(x)=e xsin(x)x 32x$ 中,$e x$ 和 $sin(x)$ 的域都是實數 $mathbb$,所以這個函式的域也是 $mathbb$。

第 2 步:找到導數。

函式 $f(x)$ 的導數得到:

f'(x)=e^x(sin(x)cos(x))3x^22$$。

第 3 步:找到臨界點。

鉸孔$f'(x)=0$,求解這個大約 $x$ 的一階微分方程,求出可能的極值點。 由於這是乙個包含指數項、三角項和多項式的方程,因此通常需要以數值方式或結合圖形分析找到其根。

第 4 步:確定極值。

對於發現的每個臨界點 $習$,計算$f''(x)$ 來確定它們是否是極值點和相應的極值屬性。 函式 $f(x)$ 的二階導數為: .

f''(x)=e^x(sin(x)2cos(x))6x$$。

如果$f在某個臨界點上感到滿意,則 $習$''(習) >0$,則 $習$ 是區域性最小值; 如果$f''(習) <0$,則 $習$ 是區域性最大點。

第 5 步:計算和分析實際情況。

臨界點的確切位置是在實踐中計算的,這可能涉及複雜的代數運算和分析技能,以及數學軟體。 由於這個問題是開區間上的極值問題,理論上有必要檢查函式在無窮大(即 $xrightarrowpminfty$)處的趨勢,但由於 $f(x)$ 趨向於正無窮大或負無窮大,因為 $x$ 趨向於正無窮大或負無窮大,指數項將佔主導地位並導致整個函式趨於正負無窮大, 因此,沒有必要考慮邊界上的極值情況。

通過以上步驟,我們可以大致描述求解函式 $f(x)=e xsin(x)x 32x$ 在定義域 $mathbb$ 中的極值點的方法和過程。 具體極值點的位置和屬性需要通過$f來計算'(x)$ 等於零,並確定對這些點附近的二階導數符號的進一步分析。

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