Условие

Найдите наименьшее значение функции y = (ln x)² − 4·ln x + 7.

Подсказка

Производная (ln x)² находится по правилу сложной функции.

Удобно обозначить ln x = t: функция становится квадратным трёхчленом от t.

Показать ответ

3

Пошаговое решение
  1. Записываем область определения

    ln x определён при x > 0; на этом промежутке и ищем наименьшее значение.

  2. Находим производную

    ((ln x)²)′ = 2·ln x·(1/x) — производная квадрата, умноженная на производную ln x. Поэтому y′ = 2·ln x·(1/x) − 4·(1/x) = (2·ln x − 4)/x.

  3. Исследуем знак производной

    При x > 0 знаменатель положителен, знак y′ задаёт числитель 2·ln x − 4. Он равен нулю при ln x = 2, то есть x = e²; при меньших x он отрицателен, при больших — положителен. Значит, x = e² — точка минимума и наименьшее значение достигается в ней.

  4. Вычисляем значение

    В этой точке ln x = 2, поэтому y = 2² − 4·2 + 7 = 4 − 8 + 7 = 3. Само число e² подставлять не нужно. Ошибка — записать в ответ точку минимума e², хотя спрашивают значение функции; другая — забыть множитель 1/x в производной (ln x)².

Ответ: 3

Реши похожую задачу с проверкойБот МатиксМат даст новую задачу №12, сразу проверит ответ и покажет, где ошибка.
Решать в Telegram