已知函数y=289x³-24x,求切线及极值等问题

主要内容:

已知函数y=289x³-24x,通过导数知识,求以下有关问题:

(1)判断函数的奇偶性;(2)求解函数的一阶和二阶导数;(3)求函数f(x)在点A(3,f(3))处的切线;(4)计算函数f(x)单调区间及极值。

方法/步骤

1、(1)判断函数的奇偶性:

∵f(x)=289x³-24x,

∴f(-x)=289(-x)³-24*(-x)

       =-289x³+24x

=-(289x³-24x)=-f(x),

即:f(-x)=f(x),所以函数为奇函数。

 

2、(2)求解函数的一阶和二阶导数:

本题所给函数为y=289x³-24x,用到和差函数求导法则及幂函数导数公式,有:

y´=(289x³)´-(24x)´=867x²-24,

进一步对x求导,即可计算出二阶导数为:

    y´´=(867x²)´-24´=1734x.

 

3、(3)求函数f(x)在点A(3,f(3))处的切线:

当x=3时,y(3)=289*3³-24*3=7731;

由(2)可知,函数的一阶导数y´=867×2-24,

当x=3时,y´(3)=867*32-24=7779,即为切线的斜率。则切线的方程为:

y-7731=7779(x-3),化为一般方程为:

y-7779x+15606=0。

 

4、(4)计算函数f(x)单调区间及极值:

因为y´=867×2-24,令y´=0,则x=±√(8/289).

1).当x∈(-∞,-√(8/289))和(√(8/289),+∞)时,y´>0,此时函数y为单调增函数,所求区间为单调增区间。

2).当x∈[-√(8/289), √(8/289)]时,y´<0,此时函数y为单调减函数,所求区间为单调减区间。

5、则在x1=-√(8/289)处取极大值,在x2=√(8/289)处取极小值。所以:

极大值=f(-√(8/289))=-289(√(8/289))³-24*(-√(8/289))=(32/17)√2;

极小值=f(√(8/289))=289(√(8/289))³-24*(√(8/289))=-(32/17)√2。

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