Чтобы найти наименьшее значение функции ( y = x^3 + 12x^2 + 15 ) на отрезке ([-2; 2]), следует выполнить несколько шагов:
- Найдите критические точки функции внутри отрезка.
- Проверьте значения функции в этих критических точках и на концах отрезка.
- Сравните все полученные значения, чтобы определить наименьшее.
Шаг 1: Найдите критические точки
Для начала найдём производную функции ( y ):
[ y = x^3 + 12x^2 + 15 ]
[ y' = \frac{d}{dx}(x^3 + 12x^2 + 15) ]
[ y' = 3x^2 + 24x ]
Решим уравнение ( y' = 0 ) для поиска критических точек:
[ 3x^2 + 24x = 0 ]
[ 3x(x + 8) = 0 ]
[ x = 0 \quad \text{или} \quad x = -8 ]
Поскольку ( x = -8 ) не принадлежит отрезку ([-2; 2]), будем рассматривать только ( x = 0 ).
Шаг 2: Проверьте значения функции в критических точках и на концах отрезка
Теперь вычислим значения функции ( y = x^3 + 12x^2 + 15 ) в критической точке и на концах отрезка:
В точке ( x = -2 ):
[ y(-2) = (-2)^3 + 12(-2)^2 + 15 ]
[ y(-2) = -8 + 12 \cdot 4 + 15 ]
[ y(-2) = -8 + 48 + 15 ]
[ y(-2) = 55 ]
В точке ( x = 0 ):
[ y(0) = 0^3 + 12 \cdot 0^2 + 15 ]
[ y(0) = 15 ]
В точке ( x = 2 ):
[ y(2) = 2^3 + 12 \cdot 2^2 + 15 ]
[ y(2) = 8 + 12 \cdot 4 + 15 ]
[ y(2) = 8 + 48 + 15 ]
[ y(2) = 71 ]
Шаг 3: Сравните все полученные значения
Теперь сравним значения функции в точках ( x = -2 ), ( x = 0 ), и ( x = 2 ):
- ( y(-2) = 55 )
- ( y(0) = 15 )
- ( y(2) = 71 )
Наименьшее значение среди этих значений — это ( y(0) = 15 ).
Ответ
Наименьшее значение функции ( y = x^3 + 12x^2 + 15 ) на отрезке ([-2; 2]) равно 15, и это значение достигается в точке ( x = 0 ).