Giúp em gấp với ạ
Quảng cáo
3 câu trả lời 249
Để tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \( y = x^4 - 2x^2 + 1 \) trên khoảng \([0, 2]\), ta thực hiện các bước sau:
1. **Tính đạo hàm của hàm số:**
\[
y = x^4 - 2x^2 + 1
\]
Tính đạo hàm bậc nhất của hàm số:
\[
\frac{dy}{dx} = 4x^3 - 4x
\]
2. **Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:**
\[
4x^3 - 4x = 0
\]
\[
4x(x^2 - 1) = 0
\]
\[
4x(x - 1)(x + 1) = 0
\]
Các nghiệm là:
\[
x = 0, \, x = 1, \, x = -1
\]
Vì khoảng \([0, 2]\) không bao gồm \(x = -1\), ta chỉ xét \(x = 0\) và \(x = 1\).
3. **Tính giá trị hàm số tại các điểm \(x = 0\), \(x = 1\) và các điểm biên của khoảng \([0, 2]\):**
- Tại \(x = 0\):
\[
y = 0^4 - 2 \cdot 0^2 + 1 = 1
\]
- Tại \(x = 1\):
\[
y = 1^4 - 2 \cdot 1^2 + 1 = 1 - 2 + 1 = 0
\]
- Tại \(x = 2\):
\[
y = 2^4 - 2 \cdot 2^2 + 1 = 16 - 8 + 1 = 9
\]
4. **So sánh các giá trị:**
- Giá trị tại \(x = 0\) là \(1\)
- Giá trị tại \(x = 1\) là \(0\)
- Giá trị tại \(x = 2\) là \(9\)
- **Giá trị nhỏ nhất** của hàm số trên khoảng \([0, 2]\) là \(0\).
- **Giá trị lớn nhất** của hàm số trên khoảng \([0, 2]\) là \(9\).
Để tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = x^4 - 2x^2 + 1\) trên khoảng \([0; 2]\), ta sẽ thực hiện các bước sau:
### Bước 1: Tính đạo hàm
Tính đạo hàm bậc nhất của hàm số:
\[
y' = \frac{dy}{dx} = 4x^3 - 4x
\]
### Bước 2: Tìm điểm cực trị
Đặt đạo hàm bằng 0 để tìm điểm cực trị:
\[
4x^3 - 4x = 0
\]
Rút gọn phương trình:
\[
4x(x^2 - 1) = 0
\]
Điều này dẫn đến:
\[
x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x^2 - 1 = 0 \implies x = 1 \quad \text{hoặc} \quad x = -1
\]
Tuy nhiên, trên khoảng \([0; 2]\), ta chỉ xem xét các giá trị \(x = 0\) và \(x = 1\).
### Bước 3: Tính giá trị hàm tại các điểm
Bây giờ ta tính giá trị của hàm tại các điểm: \(x = 0\), \(x = 1\), và \(x = 2\).
1. Tại \(x = 0\):
\[
y(0) = 0^4 - 2(0^2) + 1 = 1
\]
2. Tại \(x = 1\):
\[
y(1) = 1^4 - 2(1^2) + 1 = 1 - 2 + 1 = 0
\]
3. Tại \(x = 2\):
\[
y(2) = 2^4 - 2(2^2) + 1 = 16 - 8 + 1 = 9
\]
### Bước 4: So sánh các giá trị
Bây giờ so sánh các giá trị đã tính:
- \(y(0) = 1\)
- \(y(1) = 0\)
- \(y(2) = 9\)
### Kết quả
- Giá trị lớn nhất của hàm số trên khoảng \([0; 2]\) là **9** (tại \(x = 2\)).
- Giá trị nhỏ nhất của hàm số trên khoảng \([0; 2]\) là **0** (tại \(x = 1\)).
Vậy giá trị lớn nhất là \(9\) và giá trị nhỏ nhất là \(0\).
\[ y' = \frac{d}{dx} (x^4 - 2x^2 + 1) = 4x^3 - 4x \]
\[ 4x^3 - 4x = 0 \]
\[ 4x(x^2 - 1) = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x^2 - 1 = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = \pm 1 \]
Vì trong đoạn \([0;2]\), chỉ lấy các giá trị \( x = 0 \) và \( x = 1 \).
- Tại \( x = 0 \):
\[ y(0) = 0^4 - 2 \cdot 0^2 + 1 = 1 \]
- Tại \( x = 1 \):
\[ y(1) = 1^4 - 2 \cdot 1^2 + 1 = 1 - 2 + 1 = 0 \]
- Tại \( x = 2 \):
\[ y(2) = 2^4 - 2 \cdot 2^2 + 1 = 16 - 8 + 1 = 9 \]
- Giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn \([0;2]\) là \( y = 0 \) tại \( x = 1 \).
- Giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn \([0;2]\) là \( y = 9 \) tại \( x = 2 \).
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
106578 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
95982 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
74349

