详细解析函数y=(x-19)(6x+31)^3的性质

本文主要介绍函数的定义域、值域、单调性、凸凹性及极限等性质,并通过导数的知识,求解函数的单调区间和凸凹区间。

方法/步骤

1、函数定义域:

根据函数的特征,函数是幂函数的乘积,可知自变量x可以取任务实数,所以函数y=(x-19)(6x+31)^3的定义域为:(-∞,+∞)。

2、 

函数的单调性:

∵y=(x-19)(6x+31)^3,

∴dy/dx=(6x+31)^3+(x-19)*3(6x+31)^2*6

=(6x+31)^3+18(x-19)(6x+31)^2

=(6x+31)^2[(6x+31)+18(x-19)]

=(6x+31)^2(24x-311).

令dy/dx=0,则x1=311/24≈12.95,此时函数的单调性为:

(1).当x∈(-∞,311/24)时,dy/dx<0,此时函数为减函数;

(2).当x∈[311/24,+∞)时,dy/dx≥0,此时函数为增函数。

 

3、函数的凸凹性

∵dy/dx=(6x+31)^2(24x-311).

∴d^2y/dx^2=12(6x+31)(24x-311)+24(6x+31)^2

= (6x+31) [12(24x-311)+24(cx+d)]

=36(6x+31) (12x-83)

令d^2y/dx^2=0,则(6x+31) =0或者(12x-83)=0,

求出x2=-31/6≈-5.166,

x3=83/12≈6.9166,此时函数的凸凹性为:

(1).当x∈(-∞,-31/6),(83/12,+∞)时,d^2y/dx^2>0,此时函数为凹函数;

(2).当x∈[-31/6,83/12]时, d^2y/dx^2≤0,此时函数为凸函数。

 

4、函数的极限

Lim(x→+∞) (x-19)(6x+31)^3=+∞;

Lim(x→-∞) (x-19)(6x+31)^3=+∞;

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