Задача 64. Найдите наибольшее значение функции   \(3{x^5} — 20{x^3} — 54\)    на отрезке    \(\left[ { — 4;\; — 1} \right]\)

Ответ

ОТВЕТ: 10.

Решение

Область определения функции: \(x \in \,\,R.\)

Найдём производную заданной функции:   \(y’ = 15{x^4} — 60{x^2}\)

Найдём нули производной:

\(15{x^4} — 60{x^2} = 0\left| {:\,15\,\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,{x^4} — 4{x^2} = 0} \right.\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,{x^2}\left( {{x^2} — 4} \right) = 0\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \)

\( \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,{x_1} = 0,\,\,\,\,\,\,\,{x_2} =  — 2,\,\,\,\,\,\,\,\,{x_3} = 2.\)

Значения  \({x_1} = 0\)  и  \({x_3} = 2\) \( \notin \left[ { — 4; — 1} \right].\)

Определим знаки производной функции на отрезке \(\left[ { — 4; — 1} \right]\) и ее поведение:

Следовательно, наибольшее значение функции отрезке \(\left[ { — 4; — 1} \right]\) будет в точке \(x =  — 2\).

\(y\left( { — 2} \right) = 3 \cdot {\left( { — 2} \right)^5} — 20 \cdot {\left( { — 2} \right)^3} — 54 =  — 96 + 160 — 54 = 10.\)

Ответ:  10.