Задача 34. Найдите наименьшее значение функции   \(y = x{}^{\frac{3}{2}} — 3x + 1\)   на отрезке   \(\left[ {1;\;9} \right]\)

Ответ

ОТВЕТ: — 3.

Решение

Область определения функции: \(x \in \left[ {0;\,\infty } \right).\)

Найдём производную заданной функции:    \(y’ = \frac{3}{2} \cdot {x^{\frac{1}{2}}} — 3 = \frac{3}{2}\sqrt x  — 3.\)

Найдём нули производной:  

\(\frac{3}{2}\sqrt x  — 3 = 0\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\sqrt x  = 2\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,x = 4.\)

Наименьшее значение функции будет в концах отрезка  \(\left[ {1;9} \right]\), то есть в точках  \(x = 1,\,\,\,\,x = 9\)   или \(x = 4\):

\(y\left( 1 \right) = {1^{\frac{3}{2}}} — 3 \cdot 1 + 1 = 1 — 3 + 1 =  — 1;\)

\(y\left( 9 \right) = {9^{\frac{3}{2}}} — 3 \cdot 9 + 1 = {\left( {{3^2}} \right)^{\frac{3}{2}}} — 27 + 1 = {3^3} — 26 = 1;\)

\(y\left( 9 \right) = {4^{\frac{3}{2}}} — 3 \cdot 4 + 1 = {\left( {{2^2}} \right)^{\frac{3}{2}}} — 12 + 1 = {2^3} — 11 =  — 3.\)

Следовательно, наименьшее значение функции равно  – 3.

Ответ:  – 3.