y=(2x+1)^2(6x+17)^3的性质研究 主要内容: 本文主要介绍函数y=(2x+1)^2(6x+17)^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+1)^2(6x+17)^3 y′=4(2x+1)(6x+17)^3+18(2x+1)^2(6x+17)^2 =(2x+1)(6x+17)^2[4(6x+17)+18(2x+1)] =2(2x+1)(6x+17)^2(30x+43). 令y′=0,则x1=-1/2,x2=-17/6,x3=-43/30,则: (1)当x∈(-∞,-43/30),(-1/2,+∞)时,y′>0,此时为增函数,该区间为函数的增区间。 (2)当x∈[-43/30,-1/2]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=-43/30处取极大值,在x=-1/2处取极小值。 函数的凸凹性: y′=2(2x+1)(6x+17)^2(30x+43),对x再次求导有: y"=4(6x+17)^2(30x+43)+2(2x+1)[12(6x+17)(30x+43)+(6x+17)^2*30] =4(6x+17)^2(30x+43)+2(2x+1)(6x+17)[12(30x+43)+30(6x+17)] =2(6x+17)[2(6x+17)(30x+43)+(2x+1)(540x+1026)] =16(6x+17)(180x^2+516x+311), 令y"=0,则: x2=-17/6,x6=(-43-7√6)/30,x7=(-43+7√6)/30, (1)当x∈(-∞,-17/6),((-43-7√6)/30,(-43+7√6)/30)时,y"<0, 此时函数为凸函数,该区间为函数的凸区间; (2)当x∈[-17/6,(-43-7√6)/30],[(-43+7√6)/30,+∞)时,y"≥0, 此时函数为凹函数,该区间为函数的凹区间。 函数的极限: Lim(x→-∞) (2x+1)^2(6x+17)^3=-∞, Lim(x→0) (2x+1)^2(6x+17)^3=4913, Lim(x→+∞) (2x+1)^2(6x+17)^3=+∞, 可见函数的值域为:(-∞,+∞)。 |