问答题 求函数y=12x 5 +15x 4 -40x 3 的极值点与极值.
【正确答案】
【答案解析】函数的定义域为(-∞,+∞),y"=60x 4 +60x 3 -120x 2 =60x 2 (x-1)(x+2).令y"=0,求得驻点为x 1 =0,x 2 =1,x 3 =-2.
下面分别用极值第一、第二充分条件进行判断.
解法1 (用极值第一充分条件).点x 1 =0,x 2 =1,x 3 =-2将定义域分成四个部分区间(-∞,-2),(-2,0),(0,1),(1,+∞),列表如下:
X (-∞,-2) -2 (-2,0) 0 (0,1) 1 (1,+∞)
y" + 0 - 0 - 0 +
y 极大 极小
由上表及极值第一充分条件可知,x=1为极小值点,x=-2为极大值点,x=0不是极值点,且极小值y(1)=-13,极大值y(-2)=176.
解法2 (用极值第二充分条件).首先求y",y"=60x(4x 2 +3x-4).而y"(0)=0,y"(1)=180>0,y"(-2)=-720<0.故x=1为极小值点,x=-2为极大值点,但在x=0处第二充分条件失效,需用第一充分条件判断,可知x=0不是极值点,且极小值y(1)=-13,极大值y(-2)=176.