Описание
Функция:
y=(x-1)√x
Полное исследование функции
📌 Область определения: √x определён при x≥0 поэтому:
D(y)=[0,+∞)
📌 Нули функции:
Пусть y=0:
(x−1) √x =0⇒x=0 или x=1
📌 Знак функции
• При x∈(0,1) : x>0 , но x−1<0 → y<0
• При x∈(1,+∞) : оба множителя положительные → y>0
📌 Пределы и поведение у границ
• При x→0^+:√x →0, x−1→−1, значит y→0^-
• При x→+∞: y=x^(3/2)−x^(1/2)−→+∞
📌 Производная
Применим правило произведения: y=(x−1) x^(1/2)=x^(3/2)−x^(1/2)−x^(1/2)⇒y′=3/2 x^(1/2)−1/2 x^(-1/2)
Найдём критические точки (производная = 0):
3/2 x^(1/2)-1/2 x^(-1/2)=0⇒3x−1=0⇒x=1/3
📌 Анализ производной
При x∈(0,13): y′<0 → функция убывает
При x∈(13,+∞): y′>0 → функция возрастает
→ Минимум в x = 1/3
Вычислим значение в этой точке:
y(1/3)=(1/3−1)√(1/3)=−2/3⋅1/√3=−2/(3√3)
📌 Выпуклость и точка перегиба
Вторая производная:
y′′=3/4x^(-1/2)+1/4x^(-3/2) ⇒ y′′>0 при x>0
→ Функция выпуклая вверх на всём интервале x>0
Вот график функции y=(x-1)√x :
Красные точки — нули функции при x=0 и x=1
Зелёная точка — минимум функции при x=1/3