Краткий ответ:
1)
Промежуток возрастания:
Выражение имеет смысл при:
Ответ: — точка минимума.
2)
Промежуток возрастания:
Ответ: — точка минимума.
3)
Промежуток возрастания:
Ответ: — точка максимума;
— точка минимума.
Подробный ответ:
1)
Шаг 1: Находим производную функции
Используем правило дифференцирования произведения для функции , где:
- ,
- .
Производная произведения:
Теперь находим производные каждого из множителей:
- ,
- (производная логарифма).
Подставляем в формулу для производной:
Шаг 2: Находим промежуток возрастания
Функция будет возрастать, когда её производная положительна:
Подставляем выражение для производной:
Решим это неравенство:
Теперь извлекаем логарифм:
Итак, функция возрастает при .
Шаг 3: Область определения функции
Логарифм определён только для . Таким образом, область определения функции: .
Шаг 4: Анализ экстремума
Для нахождения точки экстремума при :
Ответ: Точка минимума находится при .
2)
Шаг 1: Находим производную функции
Здесь мы применяем правило дифференцирования произведения для функции , где:
- ,
- .
Производная произведения:
Теперь находим производные каждого из множителей:
- ,
- .
Подставляем в формулу для производной:
Шаг 2: Находим промежуток возрастания
Функция будет возрастать, когда её производная положительна:
Подставляем выражение для производной:
Поскольку для всех , неравенство зависит от :
Итак, функция возрастает при .
Шаг 3: Анализ экстремума
Для нахождения точки экстремума при :
Поскольку для всех , остаётся:
Ответ: Точка минимума находится при .
3)
Шаг 1: Находим производную функции
Для этой функции будем использовать правило дифференцирования дроби. Запишем производную каждого слагаемого отдельно:
Используя правило дифференцирования для дробей , получаем:
Теперь подставим эти производные:
Шаг 2: Упрощаем производную
Запишем производную в одном знаменателе:
Теперь упростим числитель:
Раскрываем скобки в числителе:
Шаг 3: Находим промежуток возрастания
Функция будет возрастать, когда её производная положительна:
Для этого нужно решить неравенство:
Упростим его:
Шаг 4: Находим корни квадратного уравнения
Вычислим дискриминант:
Теперь найдём корни уравнения:
Таким образом, неравенство примет вид:
Решаем это неравенство:
Шаг 5: Анализ экстремума
Точки экстремума:
- — точка максимума,
- — точка минимума.
Ответ:
- — точка минимума.
- — точка минимума.
- — точка максимума; — точка минимума.