Теорема Ферма (необходимый признак существования экстремума функции).
Если точка
x0 - точка экстремума функции
f(x), то в этой точке производная функции равна нулю
(f '(x) = 0) или не существует.
Определение. Точки, в которых производная функции равна нулю или не существует, называются критическими точками.
Теорема (первый достаточный признак существования экстремума функции). Критическая точка x0 является точкой экстремума функции f(x), 1) если при переходе через эту точку производная функции меняет знак, причём, если знак меняется с "плюса" на "минус", то точкой максимума, 2) а если с "минуса" на "плюс", то точкой минимума.
Найдем производную функции.
Также следует помнить о производной сложной функции
Найдем точки в которых производная равна нулю или не существует.
У нас числитель обращается в ноль при x=-5. При этом производная обращается в ноль.
Производная также не существует в точке, когда знаменатель обращается в ноль. Также заметим, что исходная функция у нас не определена когда знаком корня отрицательное число. Исследуем функцию под корнем.
Квадратное уравнение вида ax2+bx+c=0 не имеет корней, значит функция в знаменателе под знаком корня не обращается в ноль. Более того, a=1 (перед x2 стоит плюс 1), то есть ветви функции направлены вверх, значит функция под знаком корня принимает только положительные значения.
Поэтому у нас один ответ -5. Проверим какая эта точка, максимума или минимума. Как производная меняет свой знак?
Возьмем x=-6, подставим в производную,
производная отрицательная, почему?
знаменатель положительный всегда (+). числитель ((-6)+5)=-1 (-). минус умножить/разделить на плюс - дает минус. Или отрицательное число на положительное - будет отрицательное число. Производная отрицательная функция убывает.
Возьмем x=0
производная положительная, почему?
знаменатель положительный всегда (+). числитель (0+5)=5 (+). плюс умножить/разделить на плюс - дает плюс. Или положительное на положительное будет положительное число. Производная положительная функция возрастает.
При переходе от убыванию к возрастанию - точка локального минимума.
-5 точка минимума.