主要内容:
本文主要介绍函数y=(2x+2)^2(2x+1)^3的定义域、值域、单调性和凸凹性,并通过函数导数知识来求解函数的单调区间和凸凹区间。
函数定义域:
根据函数特征,函数为多项式幂运算和乘积运算,自变量x可以取全体实数,即函数的定义为:(-∞,+∞)。
函数的单调性:
y=(2x+2)^2(2x+1)^3
由函数乘积的求导法则,求出函数y的导数如下
y=4(2x+2)(2x+1)^3+6(2x+2)^2(2x+1)^2
=(2x+2)(2x+1)^2[4(2x+1)+6(2x+2)]
=8(x+1)(2x+1)^2(5x+4).
令y=0,则x1=-1,x2=-1/2,x3=-4/5,则:
(1)当x∈(-∞,-1),(-4/5,+∞)时,y>0,此时为增函数,该区间为函数的增区间。
(2)当x∈[-1,-4/5]时,y≤0,此时函数为减函数,该区间为函数的减区间。
即函数在x=-1处取极大值,在x=-4/5处取极小值。
函数的凸凹性:
y=8(x+1)(2x+1)^2(5x+4),对x再次求导有:
y"=8(2x+1)^2(5x+4)+8(x+1)[4(2x+1)(5x+4)+(2x+1)^2*5]
=8(2x+1)^2(5x+4)+8(x+1)(2x+1)[4(5x+4)+5(2x+1)]
=4(2x+1)[2(2x+1)(5x+4)+2(x+1)(30x+21)]
=8(2x+1)(40x^2+64x+25),
令y"=0x平方的导数,则:
x2=-1/2,x6=(-16-√6)/20,x7=(-16+√6)/20,
(1)当x∈(-∞,(-16-√6)/20),( (-16+√6)/20,-1/2)时,y"<0,
此时函数为凸函数,该区间为函数的凸区间;
(2)当x∈[(-16-√6)/20,(-16+√6)/20],[-1/2,+∞)时,y"≥0,
此时函数为凹函数兼职赚钱,该区间为函数的凹区间。
函数的极限:
Lim(x→-∞) (2x+2)^2(2x+1)^3=-∞,
Lim(x→0) (2x+2)^2(2x+1)^3=4,
Lim(x→+∞) (2x+2)^2(2x+1)^3=+∞,
可见函数的值域为:(-∞x平方的导数,+∞)。