Найдите наибольшее и наименьшее значение функции f(x)=x^3-2x^2+x+3 на отрезке [0; 1, 5]

Відповідь:

Пояснення:

х = 2

Объяснение:

Ближайшая к 39 степень тройки, которая ее превышает, равна 81

Т.е. при x = 3 гарантированно решение

Теперь воспользуемся алгоритмом: от тройки будем идти все ниже и ниже до тех пор, пока неравенство не станет неверным. Последнее значение, которое обращало неравенство в верное - и будет наименьшим целым решением

При х = 2 имеем:

27 + 4*1 >= 39

39 >= 39

Значит при х = 2 неравенство тоже верно

Смотрим на х = 1

9 + 4 >= 39

13 >= 39

При х = 1 неравенство обращается в неверное. Значит х = 2 - минимально возможное значение в целых числах

√3*sin(2x) - 2cos^2(x) = 2√(2+2cos(2x))
√3*2sinx*cosx - 2cos^2(x) = 2√(2+2(2cos^2(x) - 1))
2cosx*(√3*sinx - cosx) = 2√(2+4cos^2(x) - 2) = 2√(4cos^2(x)) = 4*|cosx|
Разбиваем на две системы, раскрывая модуль:
1) cosx ≥ 0
2cosx*(√3*sinx - cosx) = 4cosx
2cosx*(√3*sinx - cosx - 2) = 0
cosx = 0, x = π/2 + πk, k∈Z

sin(2*x/2) = 2*sin(x/2)*cos(x/2)
cos(2*x/2) = cos^2(x/2) - sin^2(x/2)
2 = 2cos^2(x/2) + 2sin^2(x/2)
√3*2*sin(x/2)*cos(x/2) - cos^2(x/2) + sin^2(x/2) - 2cos^2(x/2) - 2sin^2(x/2) = 0
-3cos^2(x/2) - sin^2(x/2) + 2√3*sin(x/2)*cos(x/2) = 0 - разделим обе части на cos^2(x/2)
-3 - tg^2(x/2) + 2√3*tg(x/2) = 0
tg^2(x/2) - 2√3*tg(x/2) + 3 = 0, tg(x/2) = t
t^2 - 2√3*t + 3 = 0, D=4*3 - 4*3 = 0
t = √3, tg(x/2) = √3, (x/2) = π/3 + πk, x = 2π/3 + 2πk, k∈Z

2) cosx < 0
2cosx*(√3*sinx - cosx + 2) = 0
cosx = 0 - не учитываем, т.к. неравенство строгое.
(√3*sinx - cosx + 2 = 0) - преобразуем аналогично первому пункту, получим:
√3*2*sin(x/2)*cos(x/2) - cos^2(x/2) + sin^2(x/2) + 2cos^2(x/2) + 2sin^2(x/2) = 0
cos^2(x/2) + 3sin^2(x/2) + 2√3*sin(x/2)*cos(x/2) = 0
1 + 3tg^2(x/2) + 2√3*tg(x/2) = 0
3t^2 + 2√3*t + 1 = 0, D=4*3 - 4*3 = 0
t = -2√3/6 = -√3/3
tg(x/2) = -√3/3, (x/2) = -π/6 + πk, x = -π/3 + 2πk, k∈Z

Объединяем три решения, получаем: x = π/2 + πk, x = 2π/3 + πk, k∈Z (ВРОДЕБЫ ТАК)