Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Toán học - Lớp 12
29/06 11:09:19

Tìm cực trị của hàm số y = x/ x^2 + 1

tìm cực trị của hàm số y=x/x^2+1
1 trả lời
Hỏi chi tiết
Trợ lý ảo
18
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm cực trị của hàm số \( y = \frac{x}{x^2 + 1} \), chúng ta cần thực hiện các bước sau:

1. **Tính đạo hàm của hàm số**:
Sử dụng quy tắc đạo hàm của thương số, ta có:
\[
y' = \frac{(x^2 + 1) \cdot 1 - x \cdot 2x}{(x^2 + 1)^2} = \frac{x^2 + 1 - 2x^2}{(x^2 + 1)^2} = \frac{1 - x^2}{(x^2 + 1)^2}
\]

2. **Tìm các điểm mà đạo hàm bằng 0**:
Để tìm các điểm cực trị, ta giải phương trình \( y' = 0 \):
\[
\frac{1 - x^2}{(x^2 + 1)^2} = 0
\]
Điều này tương đương với:
\[
1 - x^2 = 0 \implies x^2 = 1 \implies x = \pm 1
\]

3. **Xác định loại cực trị tại các điểm tìm được**:
Để xác định loại cực trị (cực đại hay cực tiểu), ta có thể sử dụng đạo hàm bậc hai hoặc xét dấu của đạo hàm bậc nhất quanh các điểm này.

Tính đạo hàm bậc hai của hàm số:
\[
y'' = \frac{d}{dx} \left( \frac{1 - x^2}{(x^2 + 1)^2} \right)
\]
Sử dụng quy tắc đạo hàm của thương số lần nữa:
\[
y'' = \frac{(x^2 + 1)^2 \cdot (-2x) - (1 - x^2) \cdot 2(x^2 + 1) \cdot 2x}{(x^2 + 1)^4}
\]
\[
y'' = \frac{-2x(x^2 + 1)^2 - 4x(1 - x^2)(x^2 + 1)}{(x^2 + 1)^4}
\]
\[
y'' = \frac{-2x(x^2 + 1 + 2(1 - x^2))}{(x^2 + 1)^3}
\]
\[
y'' = \frac{-2x(x^2 + 1 + 2 - 2x^2)}{(x^2 + 1)^3}
\]
\[
y'' = \frac{-2x(3 - x^2)}{(x^2 + 1)^3}
\]

Xét tại \( x = 1 \):
\[
y''(1) = \frac{-2 \cdot 1 \cdot (3 - 1^2)}{(1^2 + 1)^3} = \frac{-2 \cdot 1 \cdot 2}{2^3} = \frac{-4}{8} = -\frac{1}{2}
\]
Vì \( y''(1) < 0 \), nên \( x = 1 \) là điểm cực đại.

Xét tại \( x = -1 \):
\[
y''(-1) = \frac{-2 \cdot (-1) \cdot (3 - (-1)^2)}{((-1)^2 + 1)^3} = \frac{2 \cdot 1 \cdot 2}{2^3} = \frac{4}{8} = \frac{1}{2}
\]
Vì \( y''(-1) > 0 \), nên \( x = -1 \) là điểm cực tiểu.

4. **Tính giá trị cực trị**:
- Tại \( x = 1 \):
\[
y(1) = \frac{1}{1^2 + 1} = \frac{1}{2}
\]
- Tại \( x = -1 \):
\[
y(-1) = \frac{-1}{(-1)^2 + 1} = \frac{-1}{2}
\]

Vậy hàm số \( y = \frac{x}{x^2 + 1} \) có cực đại tại \( x = 1 \) với giá trị cực đại là \( \frac{1}{2} \), và cực tiểu tại \( x = -1 \) với giá trị cực tiểu là \( -\frac{1}{2} \).
1
0
Nguyễn Hoài Minh
29/06 11:18:18
+5đ tặng
Ta có: y' = [x / (x^2 + 1)]' = [1 . (x^2 + 1) - x . 2x] / [(x^2 + 1)]^2 = (x^2 + 1 - 2.x^2) / (x^2 + 1)^2 = (-x^2 + 1) / (x^2 + 1)^2
Để xác định cực trị thì:
y' = 0 <=> (-x^2 + 1) / (x^2 + 1)^2 = 0
<=> -x^2 + 1 = 0
<=> x^2 = 1
<=> x = 1  hoặc  x = -1
+) x = 1 => y = 1/2
+) x = -1 => y = -1/2
Vậy điểm cực đại là A(1; 1/2), điểm cực tiểu là B(-1; -1/2)

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng ký tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng bạn bè học sinh cả nước, đến LAZI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo