Дана функция Пусть Обозначим через сумму площадей двух криволинейных треугольников, ограниченных графиком функции f, вертикальными прямыми и горизонтальной прямой, проходящей через точку графика с абсциссой
а) Получите явную формулу для функции
б) Найдите точку минимума функции S.
в) Выполните пункт б) в случае, если
a) Обозначим через сумму площадей двух криволинейных треугольников, ограниченных графиком функции f, вертикальными прямыми и горизонтальной прямой, проходящей через точку графика с абсциссой
б) Найдите точку минимума функции S.
Из рисунка видно, что сумма площадей этих двух треугольников при может быть вычислена как разность площади A криволинейного треугольника, образованного прямыми и графиком функции и площади прямоугольника с вертикальной стороной и горизонтальной то есть Тогда
что положительно при и отрицательно при Значит, убывает при и возрастает при Поэтому
в) Выполните пункт б) в случае, если
Поскольку и функция возрастает на картинка выглядит примерно так же, как в предыдущем пункте и все наши утверждения остаются верными, кроме конкретного значения A, которое все так же можно не искать.
Будем решать более общую задачу, предполагая что функция f монотонно возрастает на имеет производную на этом отрезке и Имеем (см. рис.):
если то Дифференцируя, получаем
Ответ: