Задача 1. Найдите наименьшее значение функции    \(y = 4x — \ln {\left( {x + 8} \right)^4}\)    на отрезке   \(\left[ { — 7,5;\;0} \right]\)

Ответ

ОТВЕТ: — 28.

Решение

Область определения функции: \(x \ne  — 8.\)

Воспользуемся свойством логарифмов:   \({\log _a}{b^p} = p{\log _a}\left| b \right|\),  если p – четное.

Тогда:  \(y = 4x — 4\ln \left| {x + 8} \right|\).

Так как  \(x\, \in \,\left[ { — 7,5;0} \right]\), то  \(x + 8 > 0\)  и  \(\left| {x + 8} \right| = x + 8\).

Поэтому:  \(y = 4x — 4\ln \left( {x + 8} \right)\).

Найдем производную полученной функции:   \(y’ = 4 — \frac{4}{{x + 8}}\).

Найдем нули производной:

\(4 — \frac{4}{{x + 8}} = 0\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,x + 8 = 1\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,x =  — 7.\)

Определим знаки производной функции на отрезке \(\left[ { — 7,5;0} \right]\) и её поведение:

Следовательно, наименьшее значение функции на отрезке \(\left[ { — 7,5;0} \right]\) будет в точке \(x =  — 7.\)

\(y\left( { — 7} \right) = 4 \cdot \left( { — 7} \right) — \ln {\left( { — 7 + 8} \right)^4} =  — 28 — \ln 1 =  — 28.\)

Ответ:  – 28.