1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
ГДЗ Алимов 10-11 Класс по Алгебре Учебник 📕 Колягин, Ткачева — Все Части
ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 855 Алимов - Подробные Ответы
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
10 класс
Класс
10
Предмет
ГДЗ Алимов 10, 11 Класс по Алгебре Все Учебники - Ответы на Любые Задачи Бесплатно
Тип
ГДЗ, Решебник.
Автор
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
Год
2015-2024.
Издательство
Просвещение.
Описание

Учебник «Алгебра» для 10-11 классов под авторством Алимова – это один из наиболее популярных и широко используемых учебных пособий для старшеклассников. Он заслужил признание как среди учителей, так и среди учеников благодаря своей структурированности, доступности изложения и качественной проработке материала.

ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 855 Алимов — Подробные Ответы

Задача

Найти значения х, при которых значение производной функции f (х) равно нулю; положительно; отрицательно:

  1. f (х) = х — ln х;
  2. f (х) = х ln х;
  3. f (х) = х2 ln х;
  4. f (х) = х3 — 3 ln х.
Краткий ответ

Все представленные выражения определены при x>0x > 0.

1) f(x)=x−ln⁡xf(x) = x — \ln x

f′(x)=(x)′−(ln⁡x)′=1−1x;f'(x) = (x)’ — (\ln x)’ = 1 — \frac{1}{x};

Производная равна нулю при:

1−1x=0;1 — \frac{1}{x} = 0; x−1=0, отсюда x=1;x — 1 = 0, \text{ отсюда } x = 1;

Производная положительна при:

1−1x>0;1 — \frac{1}{x} > 0; x2−x>0;x^2 — x > 0; x(x−1)>0;x(x — 1) > 0; x<0 или x>1;x < 0 \text{ или } x > 1;

Производная отрицательна при:

x(x−1)<0;x(x — 1) < 0; 0<x<1;0 < x < 1;

Ответ: 1; x∈(1;+∞); x∈(0;1)1; \ x \in (1; +\infty); \ x \in (0; 1).

2) f(x)=x⋅ln⁡xf(x) = x \cdot \ln x

f′(x)=(x)′⋅ln⁡x+x⋅(ln⁡x)′=1⋅ln⁡x+x⋅1x=ln⁡x+1;f'(x) = (x)’ \cdot \ln x + x \cdot (\ln x)’ = 1 \cdot \ln x + x \cdot \frac{1}{x} = \ln x + 1;

Производная равна нулю при:

ln⁡x+1=0;\ln x + 1 = 0; ln⁡x=−1;\ln x = -1; ln⁡x=ln⁡e−1, отсюда x=e−1;\ln x = \ln e^{-1}, \text{ отсюда } x = e^{-1};

Производная положительна при:

ln⁡x+1>0;\ln x + 1 > 0; ln⁡x>−1, отсюда x>e−1\ln x > -1, \text{ отсюда } x > e^{-1}

Производная отрицательна при:

ln⁡x+1<0;\ln x + 1 < 0; ln⁡x<−1, отсюда x<e−1;\ln x < -1, \text{ отсюда } x < e^{-1};

Ответ: e−1; x∈(e−1;+∞); x∈(0;e−1)e^{-1}; \ x \in (e^{-1}; +\infty); \ x \in (0; e^{-1}).

3) f(x)=x2⋅ln⁡xf(x) = x^2 \cdot \ln x

f′(x)=(x2)′⋅ln⁡x+x2⋅(ln⁡x)′=2x⋅ln⁡x+x2⋅1x=x⋅(2ln⁡x+1);f'(x) = (x^2)’ \cdot \ln x + x^2 \cdot (\ln x)’ = 2x \cdot \ln x + x^2 \cdot \frac{1}{x} = x \cdot (2 \ln x + 1);

Производная равна нулю при:

x⋅(2ln⁡x+1)=0;x \cdot (2 \ln x + 1) = 0; 2ln⁡x+1=0;2 \ln x + 1 = 0; 2ln⁡x=−1;2 \ln x = -1; ln⁡x=−12;\ln x = -\frac{1}{2}; ln⁡x=ln⁡e−12, отсюда x=e−12=1e;\ln x = \ln e^{-\frac{1}{2}}, \text{ отсюда } x = e^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{\sqrt{e}};

Производная положительна при:

x⋅(2ln⁡x+1)>0;x \cdot (2 \ln x + 1) > 0; x<0 или x>1e;x < 0 \text{ или } x > \frac{1}{\sqrt{e}};

Производная отрицательна при:

x⋅(2ln⁡x+1)<0;x \cdot (2 \ln x + 1) < 0; 0<x<1e;0 < x < \frac{1}{\sqrt{e}};

Ответ: 1e; x∈(1e;+∞); x∈(0;1e)\frac{1}{\sqrt{e}}; \ x \in \left( \frac{1}{\sqrt{e}}; +\infty \right); \ x \in \left( 0; \frac{1}{\sqrt{e}} \right).

4) f(x)=x3−3ln⁡xf(x) = x^3 — 3 \ln x

f′(x)=(x3)′−3⋅(ln⁡x)′=3x2−3⋅1x=3(x2−1x);f'(x) = (x^3)’ — 3 \cdot (\ln x)’ = 3x^2 — 3 \cdot \frac{1}{x} = 3 \left( x^2 — \frac{1}{x} \right);

Производная равна нулю при:

x2−1x=0;x^2 — \frac{1}{x} = 0; x3−1=0;x^3 — 1 = 0; x3=1, отсюда x=1;x^3 = 1, \text{ отсюда } x = 1;

Производная положительна при:

x2−1x>0;x^2 — \frac{1}{x} > 0; x4−x>0;x^4 — x > 0; x⋅(x3−1)>0;x \cdot (x^3 — 1) > 0; x<0 или x>1;x < 0 \text{ или } x > 1;

Производная отрицательна при:

x⋅(x3−1)<0;x \cdot (x^3 — 1) < 0; 0<x<1;0 < x < 1;

Ответ: 1; x∈(1;+∞); x∈(0;1)1; \ x \in (1; +\infty); \ x \in (0; 1).

Подробный ответ

1) f(x)=x−ln⁡xf(x) = x — \ln x

Шаг 1: Нахождение производной функции

Для функции f(x)=x−ln⁡xf(x) = x — \ln x найдём её производную f′(x)f'(x).

Производная от xx равна 1:

ddx(x)=1\frac{d}{dx}(x) = 1

Производная от ln⁡x\ln x равна 1x\frac{1}{x}:

ddx(ln⁡x)=1x\frac{d}{dx}(\ln x) = \frac{1}{x}

Тогда производная функции f(x)f(x) будет:

f′(x)=1−1xf'(x) = 1 — \frac{1}{x}

Шаг 2: Анализ значений производной

Когда производная равна нулю?

Для того чтобы найти, где производная равна нулю, приравняем f′(x)f'(x) к нулю:

1−1x=01 — \frac{1}{x} = 0

Решим это уравнение:

1x=1\frac{1}{x} = 1 x=1x = 1

Таким образом, производная равна нулю при x=1x = 1.

Когда производная положительна?

Теперь рассмотрим, при каких значениях xx производная положительна. Для этого решим неравенство:

1−1x>01 — \frac{1}{x} > 0 1x<1\frac{1}{x} < 1 x>1x > 1

Итак, производная положительна при x>1x > 1.

Когда производная отрицательна?

Теперь рассмотрим, при каких значениях xx производная отрицательна. Для этого решим неравенство:

1−1x<01 — \frac{1}{x} < 0 1x>1\frac{1}{x} > 1 x<1x < 1

Таким образом, производная отрицательна при x<1x < 1.

Шаг 3: Ответ

  • Производная равна нулю при x=1x = 1.
  • Производная положительна при x∈(1;+∞)x \in (1; +\infty).
  • Производная отрицательна при x∈(0;1)x \in (0; 1).

Ответ: 1; x∈(1;+∞); x∈(0;1)1; \ x \in (1; +\infty); \ x \in (0; 1).

2) f(x)=xln⁡xf(x) = x \ln x

Шаг 1: Нахождение производной функции

Для функции f(x)=xln⁡xf(x) = x \ln x применим правило дифференцирования произведения. Напоминаем, что производная произведения двух функций u(x)u(x) и v(x)v(x) вычисляется по формуле:

(uv)′=u′v+uv′(uv)’ = u’v + uv’

Здесь:

  • u(x)=xu(x) = x
  • v(x)=ln⁡xv(x) = \ln x

Производная u(x)=xu(x) = x равна:

u′(x)=1u'(x) = 1

Производная v(x)=ln⁡xv(x) = \ln x равна:

v′(x)=1xv'(x) = \frac{1}{x}

Тогда производная функции f(x)f(x) будет:

f′(x)=1⋅ln⁡x+x⋅1x=ln⁡x+1f'(x) = 1 \cdot \ln x + x \cdot \frac{1}{x} = \ln x + 1

Шаг 2: Анализ значений производной

Когда производная равна нулю?

Приравниваем производную к нулю:

ln⁡x+1=0\ln x + 1 = 0 ln⁡x=−1\ln x = -1

Решаем это уравнение:

x=e−1x = e^{-1}

Таким образом, производная равна нулю при x=e−1x = e^{-1}.

Когда производная положительна?

Решаем неравенство для положительности производной:

ln⁡x+1>0\ln x + 1 > 0 ln⁡x>−1\ln x > -1 x>e−1x > e^{-1}

Таким образом, производная положительна при x>e−1x > e^{-1}.

Когда производная отрицательна?

Решаем неравенство для отрицательности производной:

ln⁡x+1<0\ln x + 1 < 0 ln⁡x<−1\ln x < -1 x<e−1x < e^{-1}

Таким образом, производная отрицательна при x<e−1x < e^{-1}.

Шаг 3: Ответ

  • Производная равна нулю при x=e−1x = e^{-1}.
  • Производная положительна при x∈(e−1;+∞)x \in (e^{-1}; +\infty).
  • Производная отрицательна при x∈(0;e−1)x \in (0; e^{-1}).

Ответ: e−1; x∈(e−1;+∞); x∈(0;e−1)e^{-1}; \ x \in (e^{-1}; +\infty); \ x \in (0; e^{-1}).

3) f(x)=x2ln⁡xf(x) = x^2 \ln x

Шаг 1: Нахождение производной функции

Для функции f(x)=x2ln⁡xf(x) = x^2 \ln x также применим правило дифференцирования произведения:

f′(x)=(x2)′⋅ln⁡x+x2⋅(ln⁡x)′=2xln⁡x+x2⋅1x=x(2ln⁡x+1)f'(x) = (x^2)’ \cdot \ln x + x^2 \cdot (\ln x)’ = 2x \ln x + x^2 \cdot \frac{1}{x} = x(2 \ln x + 1)

Шаг 2: Анализ значений производной

Когда производная равна нулю?

Приравниваем производную к нулю:

x(2ln⁡x+1)=0x(2 \ln x + 1) = 0

Решаем это уравнение:

  1. x=0x = 0 — это решение невозможно, так как x>0x > 0.
  2. 2ln⁡x+1=02 \ln x + 1 = 0

Решаем 2ln⁡x=−12 \ln x = -1:

ln⁡x=−12\ln x = -\frac{1}{2} x=e−12=1ex = e^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{\sqrt{e}}

Таким образом, производная равна нулю при x=1ex = \frac{1}{\sqrt{e}}.

Когда производная положительна?

Решаем неравенство для положительности производной:

x(2ln⁡x+1)>0x(2 \ln x + 1) > 0

Так как x>0x > 0, остаётся неравенство:

2ln⁡x+1>02 \ln x + 1 > 0 ln⁡x>−12\ln x > -\frac{1}{2} x>1ex > \frac{1}{\sqrt{e}}

Таким образом, производная положительна при x>1ex > \frac{1}{\sqrt{e}}.

Когда производная отрицательна?

Решаем неравенство для отрицательности производной:

x(2ln⁡x+1)<0x(2 \ln x + 1) < 0

Так как x>0x > 0, остаётся неравенство:

2ln⁡x+1<02 \ln x + 1 < 0 ln⁡x<−12\ln x < -\frac{1}{2} x<1ex < \frac{1}{\sqrt{e}}

Таким образом, производная отрицательна при x<1ex < \frac{1}{\sqrt{e}}.

Шаг 3: Ответ

  • Производная равна нулю при x=1ex = \frac{1}{\sqrt{e}}.
  • Производная положительна при x∈(1e;+∞)x \in \left( \frac{1}{\sqrt{e}}; +\infty \right).
  • Производная отрицательна при x∈(0;1e)x \in \left( 0; \frac{1}{\sqrt{e}} \right).

Ответ: 1e; x∈(1e;+∞); x∈(0;1e)\frac{1}{\sqrt{e}}; \ x \in \left( \frac{1}{\sqrt{e}}; +\infty \right); \ x \in \left( 0; \frac{1}{\sqrt{e}} \right).

4) f(x)=x3−3ln⁡xf(x) = x^3 — 3 \ln x

Шаг 1: Нахождение производной функции

Для функции f(x)=x3−3ln⁡xf(x) = x^3 — 3 \ln x найдём её производную:

f′(x)=(x3)′−3⋅(ln⁡x)′=3x2−3⋅1x=3(x2−1x)f'(x) = (x^3)’ — 3 \cdot (\ln x)’ = 3x^2 — 3 \cdot \frac{1}{x} = 3 \left( x^2 — \frac{1}{x} \right)

Шаг 2: Анализ значений производной

Когда производная равна нулю?

Приравниваем производную к нулю:

3(x2−1x)=03 \left( x^2 — \frac{1}{x} \right) = 0 x2−1x=0x^2 — \frac{1}{x} = 0

Умножим на xx:

x3−1=0x^3 — 1 = 0 x3=1x^3 = 1 x=1x = 1

Таким образом, производная равна нулю при x=1x = 1.

Когда производная положительна?

Решаем неравенство для положительности производной:

3(x2−1x)>03 \left( x^2 — \frac{1}{x} \right) > 0 x3−1>0x^3 — 1 > 0 x>1x > 1

Таким образом, производная положительна при x>1x > 1.

Когда производная отрицательна?

Решаем неравенство для отрицательности производной:

3(x2−1x)<03 \left( x^2 — \frac{1}{x} \right) < 0 x3−1<0x^3 — 1 < 0 x<1x < 1

Таким образом, производная отрицательна при x<1x < 1.

Шаг 3: Ответ

  • Производная равна нулю при x=1x = 1.
  • Производная положительна при x∈(1;+∞)x \in (1; +\infty).
  • Производная отрицательна при x∈(0;1)x \in (0; 1).

Ответ: 1; x∈(1;+∞); x∈(0;1)1; \ x \in (1; +\infty); \ x \in (0; 1).



Общая оценка
4.8 / 5
Комментарии
  • 🙂
  • 😁
  • 🤣
  • 🙃
  • 😊
  • 😍
  • 😐
  • 😡
  • 😎
  • 🙁
  • 😩
  • 😱
  • 😢
  • 💩
  • 💣
  • 💯
  • 👍
  • 👎
В ответ юзеру:
Редактирование комментария

Оставь свой отзыв 💬

Комментариев пока нет, будьте первым!

Другие предметы