知道函数 $f(x)=frac$,在定义的域中找到该函数的极值。
解:对于这种分数函数的极值问题,我们可以通过求导数来求解。 但在我们这样做之前,我们需要确定定义函数的域。 观察分子和分母,很明显,只有当分母$x 22$ 不为零时,该函数才有意义,并且由于 22$ $x每个人都在零,函数 $f(x)$ 的域是整$mathbb$。
第 1 步:简化或分解。
尝试对函数进行因式分解或化简,但是这个问题中的多项式不容易直接因式分解,所以我们可以直接进行下一步——推导。
第 2 步:导数。
设置$f'(x)$ 是 $f(x)$ 的导数,则有:
f'(x)=frac$$。
应用幂函数和链式法则,计算如下:
f'(x)=frac$$。
第 3 步:找到临界点。
铰孔$f'(x)=0$,求解这个三次方程以求可能的极值点:
4x^36x^210x10=0$$
由于方程的复杂性,它可以用数值或数学方式求解为 $x 1, x2, x3$(假设有三个实根)。
第 4 步:确定极值。
在找到的临界点$x 1,x2,x3$,进一步计算二阶导数$f''(x)$ 来确定这些点是否为极值点,以及它们是否对应于最大值或最小值。 计算二阶导数以得到:
f''(x)=frac$$。
然后分别计算每个临界点的$f''(x)$值,根据二阶导数判别法确定极值性质:如果$f''(习) >0$,则 $习$ 为最低点; 如果$f''(习) <0$,则 $习$ 为最高点。
在上面的步骤中,我们可以找到函数 $f(x)=frac$ 在定义域中的所有极值点,并确定它们对应的极值类型。 但是,由于需要通过求解三次方程来获得特定的临界点,因此这里没有给出具体的数值结果。
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