Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Запишем в виде функции.
Этап 2
Этап 2.1
Найдем первую производную.
Этап 2.1.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.1.2
Найдем значение .
Этап 2.1.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.2.3
Объединим и .
Этап 2.1.2.4
Объединим и .
Этап 2.1.2.5
Сократим общий множитель .
Этап 2.1.2.5.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.1.2.5.2
Разделим на .
Этап 2.1.3
Найдем значение .
Этап 2.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.3.3
Объединим и .
Этап 2.1.3.4
Умножим на .
Этап 2.1.3.5
Объединим и .
Этап 2.1.3.6
Сократим общий множитель и .
Этап 2.1.3.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.3.6.2
Сократим общие множители.
Этап 2.1.3.6.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.3.6.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.1.3.6.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.1.3.6.2.4
Разделим на .
Этап 2.1.4
Найдем значение .
Этап 2.1.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.4.3
Объединим и .
Этап 2.1.4.4
Умножим на .
Этап 2.1.4.5
Объединим и .
Этап 2.1.4.6
Сократим общий множитель и .
Этап 2.1.4.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.4.6.2
Сократим общие множители.
Этап 2.1.4.6.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.4.6.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.1.4.6.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.1.4.6.2.4
Разделим на .
Этап 2.1.5
Найдем значение .
Этап 2.1.5.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.5.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.5.3
Умножим на .
Этап 2.1.6
Найдем значение .
Этап 2.1.6.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.6.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.6.3
Умножим на .
Этап 2.2
Найдем вторую производную.
Этап 2.2.1
Продифференцируем.
Этап 2.2.1.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.2.1.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.2
Найдем значение .
Этап 2.2.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.2.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.2.3
Умножим на .
Этап 2.2.3
Найдем значение .
Этап 2.2.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.2.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.3.3
Умножим на .
Этап 2.2.4
Найдем значение .
Этап 2.2.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.2.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.4.3
Умножим на .
Этап 2.2.5
Продифференцируем, используя правило константы.
Этап 2.2.5.1
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.2.5.2
Добавим и .
Этап 2.3
Вторая производная по равна .
Этап 3
Этап 3.1
Пусть вторая производная равна .
Этап 3.2
Разложим левую часть уравнения на множители.
Этап 3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.4
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.5
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.6
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.1.7
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.2
Разложим на множители.
Этап 3.2.2.1
Разложим на множители, используя теорему о рациональных корнях.
Этап 3.2.2.1.1
Если у многочленной функции целые коэффициенты, то каждый рациональный ноль будет иметь вид , где — делитель константы, а — делитель старшего коэффициента.
Этап 3.2.2.1.2
Найдем все комбинации . Это ― возможные корни многочлена.
Этап 3.2.2.1.3
Подставим и упростим выражение. В этом случае выражение равно , поэтому является корнем многочлена.
Этап 3.2.2.1.3.1
Подставим в многочлен.
Этап 3.2.2.1.3.2
Возведем в степень .
Этап 3.2.2.1.3.3
Умножим на .
Этап 3.2.2.1.3.4
Возведем в степень .
Этап 3.2.2.1.3.5
Умножим на .
Этап 3.2.2.1.3.6
Добавим и .
Этап 3.2.2.1.3.7
Умножим на .
Этап 3.2.2.1.3.8
Вычтем из .
Этап 3.2.2.1.3.9
Добавим и .
Этап 3.2.2.1.4
Поскольку — известный корень, разделим многочлен на , чтобы найти частное многочленов. Этот многочлен можно будет использовать, чтобы найти оставшиеся корни.
Этап 3.2.2.1.5
Разделим на .
Этап 3.2.2.1.5.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
| + | + | + | + |
Этап 3.2.2.1.5.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
| + | + | + | + |
Этап 3.2.2.1.5.3
Умножим новое частное на делитель.
| + | + | + | + | ||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - |
Этап 3.2.2.1.5.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + |
Этап 3.2.2.1.5.6
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.7
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
| + | |||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.8
Умножим новое частное на делитель.
| + | |||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.9
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
| + | |||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
Этап 3.2.2.1.5.10
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
| + | |||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + |
Этап 3.2.2.1.5.11
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
| + | |||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.12
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
| + | + | ||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.13
Умножим новое частное на делитель.
| + | + | ||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + |
Этап 3.2.2.1.5.14
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
| + | + | ||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
Этап 3.2.2.1.5.15
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
| + | + | ||||||||||
| + | + | + | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
Этап 3.2.2.1.5.16
Поскольку остаток равен , окончательным ответом является частное.
Этап 3.2.2.1.6
Запишем в виде набора множителей.
Этап 3.2.2.2
Избавимся от ненужных скобок.
Этап 3.3
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 3.4
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 3.4.1
Приравняем к .
Этап 3.4.2
Решим относительно .
Этап 3.4.2.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3.4.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 3.4.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.4.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 3.4.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 3.4.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.4.2.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 3.4.2.2.3
Упростим правую часть.
Этап 3.4.2.2.3.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.5
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 3.5.1
Приравняем к .
Этап 3.5.2
Решим относительно .
Этап 3.5.2.1
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 3.5.2.2
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 3.5.2.3
Упростим.
Этап 3.5.2.3.1
Упростим числитель.
Этап 3.5.2.3.1.1
Возведем в степень .
Этап 3.5.2.3.1.2
Умножим .
Этап 3.5.2.3.1.2.1
Умножим на .
Этап 3.5.2.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.3.1.3
Вычтем из .
Этап 3.5.2.3.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.4
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Этап 3.5.2.4.1
Упростим числитель.
Этап 3.5.2.4.1.1
Возведем в степень .
Этап 3.5.2.4.1.2
Умножим .
Этап 3.5.2.4.1.2.1
Умножим на .
Этап 3.5.2.4.1.2.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.4.1.3
Вычтем из .
Этап 3.5.2.4.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.4.3
Заменим на .
Этап 3.5.2.4.4
Перепишем в виде .
Этап 3.5.2.4.5
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.2.4.6
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.2.4.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.5.2.5
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Этап 3.5.2.5.1
Упростим числитель.
Этап 3.5.2.5.1.1
Возведем в степень .
Этап 3.5.2.5.1.2
Умножим .
Этап 3.5.2.5.1.2.1
Умножим на .
Этап 3.5.2.5.1.2.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.5.1.3
Вычтем из .
Этап 3.5.2.5.2
Умножим на .
Этап 3.5.2.5.3
Заменим на .
Этап 3.5.2.5.4
Перепишем в виде .
Этап 3.5.2.5.5
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.2.5.6
Вынесем множитель из .
Этап 3.5.2.5.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.5.2.6
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 3.6
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 4
Этап 4.1
Подставим в , чтобы найти значение .
Этап 4.1.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 4.1.2
Упростим результат.
Этап 4.1.2.1
Упростим каждый член.
Этап 4.1.2.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 4.1.2.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.3
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.5
Умножим .
Этап 4.1.2.1.5.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.6
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 4.1.2.1.6.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.6.2
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.7
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.8
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.9
Объединим.
Этап 4.1.2.1.10
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.2.1.10.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.10.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.10.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.2.1.10.2
Добавим и .
Этап 4.1.2.1.11
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.2.1.11.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.11.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.11.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.2.1.11.2
Добавим и .
Этап 4.1.2.1.12
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.13
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.14
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 4.1.2.1.14.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.14.2
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.15
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.16
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.17
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.18
Умножим .
Этап 4.1.2.1.18.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.18.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.18.3
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.19
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 4.1.2.1.19.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.19.2
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.20
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.21
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.22
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.23
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.24
Умножим .
Этап 4.1.2.1.24.1
Объединим и .
Этап 4.1.2.1.24.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.25
Сократим общий множитель .
Этап 4.1.2.1.25.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 4.1.2.1.25.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.25.3
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.1.25.4
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.1.26
Умножим на .
Этап 4.1.2.2
Найдем общий знаменатель.
Этап 4.1.2.2.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.3
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.4
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.5
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.6
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.7
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.8
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.9
Запишем в виде дроби со знаменателем .
Этап 4.1.2.2.10
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.11
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.12
Изменим порядок множителей в .
Этап 4.1.2.2.13
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.14
Изменим порядок множителей в .
Этап 4.1.2.2.15
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.16
Изменим порядок множителей в .
Этап 4.1.2.2.17
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.18
Умножим на .
Этап 4.1.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.4
Упростим каждый член.
Этап 4.1.2.4.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.4.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.4.3
Умножим на .
Этап 4.1.2.4.4
Умножим на .
Этап 4.1.2.4.5
Умножим на .
Этап 4.1.2.5
Сократим выражение, путем отбрасывания общих множителей.
Этап 4.1.2.5.1
Добавим и .
Этап 4.1.2.5.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 4.1.2.5.2.1
Вычтем из .
Этап 4.1.2.5.2.2
Добавим и .
Этап 4.1.2.5.2.3
Вычтем из .
Этап 4.1.2.5.3
Сократим общий множитель и .
Этап 4.1.2.5.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.3.2
Сократим общие множители.
Этап 4.1.2.5.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.5.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.5.4
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.2.6
Окончательный ответ: .
Этап 4.2
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Этап 4.3
Подставим в , чтобы найти значение .
Этап 4.3.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 4.3.2
Упростим результат.
Этап 4.3.2.1
Упростим каждый член.
Этап 4.3.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.3.2.1.2
Объединим и .
Этап 4.3.2.1.3
Разделим на .
Этап 4.3.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 4.3.2.1.5
Умножим .
Этап 4.3.2.1.5.1
Объединим и .
Этап 4.3.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 4.3.2.1.6
Разделим на .
Этап 4.3.2.1.7
Возведем в степень .
Этап 4.3.2.1.8
Умножим .
Этап 4.3.2.1.8.1
Объединим и .
Этап 4.3.2.1.8.2
Умножим на .
Этап 4.3.2.1.9
Разделим на .
Этап 4.3.2.1.10
Возведем в степень .
Этап 4.3.2.1.11
Умножим на .
Этап 4.3.2.1.12
Умножим на .
Этап 4.3.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 4.3.2.2.1
Добавим и .
Этап 4.3.2.2.2
Вычтем из .
Этап 4.3.2.2.3
Добавим и .
Этап 4.3.2.2.4
Вычтем из .
Этап 4.3.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 4.4
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Этап 4.5
Подставим в , чтобы найти значение .
Этап 4.5.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 4.5.2
Упростим результат.
Этап 4.5.2.1
Упростим каждый член.
Этап 4.5.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.5.2.1.2
Объединим и .
Этап 4.5.2.1.3
Разделим на .
Этап 4.5.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 4.5.2.1.5
Умножим .
Этап 4.5.2.1.5.1
Объединим и .
Этап 4.5.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 4.5.2.1.6
Разделим на .
Этап 4.5.2.1.7
Возведем в степень .
Этап 4.5.2.1.8
Умножим .
Этап 4.5.2.1.8.1
Объединим и .
Этап 4.5.2.1.8.2
Умножим на .
Этап 4.5.2.1.9
Разделим на .
Этап 4.5.2.1.10
Возведем в степень .
Этап 4.5.2.1.11
Умножим на .
Этап 4.5.2.1.12
Умножим на .
Этап 4.5.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 4.5.2.2.1
Добавим и .
Этап 4.5.2.2.2
Вычтем из .
Этап 4.5.2.2.3
Добавим и .
Этап 4.5.2.2.4
Вычтем из .
Этап 4.5.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 4.6
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Этап 4.7
Определим точки, которые могут быть точками перегиба.
Этап 5
Разобьем на интервалы вокруг точек, которые могут быть точками перегиба.
Этап 6
Этап 6.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 6.2
Упростим результат.
Этап 6.2.1
Упростим каждый член.
Этап 6.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 6.2.1.2
Умножим на .
Этап 6.2.1.3
Возведем в степень .
Этап 6.2.1.4
Умножим на .
Этап 6.2.1.5
Умножим на .
Этап 6.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 6.2.2.1
Добавим и .
Этап 6.2.2.2
Вычтем из .
Этап 6.2.2.3
Добавим и .
Этап 6.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 6.3
При вторая производная имеет вид . Поскольку это отрицательная величина, вторая производная уменьшается на интервале .
Убывание на , так как
Убывание на , так как
Этап 7
Этап 7.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 7.2
Упростим результат.
Этап 7.2.1
Упростим каждый член.
Этап 7.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 7.2.1.2
Умножим на .
Этап 7.2.1.3
Возведем в степень .
Этап 7.2.1.4
Умножим на .
Этап 7.2.1.5
Умножим на .
Этап 7.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 7.2.2.1
Добавим и .
Этап 7.2.2.2
Вычтем из .
Этап 7.2.2.3
Добавим и .
Этап 7.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 7.3
При вторая производная имеет вид . Поскольку это положительная величина, вторая производная возрастает на интервале .
Возрастание в области , так как
Возрастание в области , так как
Этап 8
Этап 8.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 8.2
Упростим результат.
Этап 8.2.1
Упростим каждый член.
Этап 8.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 8.2.1.2
Умножим на .
Этап 8.2.1.3
Возведем в степень .
Этап 8.2.1.4
Умножим на .
Этап 8.2.1.5
Умножим на .
Этап 8.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 8.2.2.1
Добавим и .
Этап 8.2.2.2
Вычтем из .
Этап 8.2.2.3
Добавим и .
Этап 8.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 8.3
При вторая производная имеет вид . Поскольку это отрицательная величина, вторая производная уменьшается на интервале .
Убывание на , так как
Убывание на , так как
Этап 9
Этап 9.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 9.2
Упростим результат.
Этап 9.2.1
Упростим каждый член.
Этап 9.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 9.2.1.2
Умножим на .
Этап 9.2.1.3
Возведем в степень .
Этап 9.2.1.4
Умножим на .
Этап 9.2.1.5
Умножим на .
Этап 9.2.2
Упростим путем сложения и вычитания.
Этап 9.2.2.1
Добавим и .
Этап 9.2.2.2
Вычтем из .
Этап 9.2.2.3
Добавим и .
Этап 9.2.3
Окончательный ответ: .
Этап 9.3
При вторая производная имеет вид . Поскольку это положительная величина, вторая производная возрастает на интервале .
Возрастание в области , так как
Возрастание в области , так как
Этап 10
Точка перегиба — это точка на кривой, в которой вогнутость меняет знак с плюса на минус или с минуса на плюс. Точки перегиба в данном случае: .
Этап 11