Краткий ответ:
Задание 1:
на отрезке
1. Нахождение производной :
2. Стационарные точки:
Пусть , тогда:
3. Решение квадратного уравнения:
4. Первое уравнение:
5. Второе уравнение:
6. Значения функции:
Ответ:
Задание 2:
на отрезке
1. Нахождение производной :
2. Стационарные точки:
Пусть , тогда:
3. Решение квадратного уравнения:
4. Первое уравнение:
5. Второе уравнение:
6. Значения функции:
Ответ:
Подробный ответ:
Задание 1:
на отрезке
1. Нахождение производной :
Мы начнем с нахождения производной функции . Для этого используем правила дифференцирования:
Здесь:
- Производная от равна ,
- Производная от равна , так как при дифференцировании аргумент также умножается на коэффициент 2.
Таким образом, получаем:
Далее можно вынести общий множитель 2:
2. Стационарные точки:
Стационарные точки функции находятся из условия, что производная :
Теперь воспользуемся тригонометрической формулой для (формула двойного угла):
Подставляем это в исходное уравнение:
Используем тождество , чтобы заменить на :
Упростим выражение:
Получаем квадратное уравнение относительно :
Пусть . Тогда у нас получается квадратное уравнение:
3. Решение квадратного уравнения:
Для решения квадратного уравнения воспользуемся формулой для корней квадратного уравнения:
где , , и . Подставляем значения:
Теперь находим корни:
Таким образом, и .
4. Первое уравнение (для ):
Решим уравнение . Это уравнение имеет решение:
где — целое число.
На отрезке возможное значение .
5. Второе уравнение (для ):
Решим уравнение . Это уравнение имеет два решения на интервале :
Зная, что , получаем:
На отрезке возможные значения:
Таким образом, стационарные точки находятся при и .
6. Значения функции:
Теперь вычислим значения функции в этих точках и на концах отрезка .
Ответ:
Минимальное значение функции , а максимальное значение .
Задание 2:
на отрезке
1. Нахождение производной :
Мы начнем с нахождения производной функции :
Производная от равна , а производная от равна . Таким образом:
2. Стационарные точки:
Стационарные точки функции находим из уравнения :
Используем формулы для :
Подставляем это в исходное уравнение:
Используем :
Пусть , тогда у нас получается квадратное уравнение:
3. Решение квадратного уравнения:
Для решения квадратного уравнения воспользуемся формулой для корней квадратного уравнения:
Теперь находим корни:
4. Первое уравнение (для ):
Решаем :
На интервале значение не подходит, так как оно выходит за пределы интервала.
5. Второе уравнение (для ):
Решаем :
Это значение подходит для интервала . Таким образом, стационарная точка находится в .
6. Значения функции:
Вычислим значения функции в критических точках и на концах интервала:
Ответ:
Минимальное значение функции , максимальное значение .