Здравствуйте, ученики! Давайте решим эту задачу вместе. Наша цель - доказать, что заданная функция (y = 5x^9 + 5x^7 - 3) монотонна на всей числовой прямой, и определить характер её монотонности.
1. Находим производную функции:
Чтобы определить монотонность функции, нам нужно найти её производную и исследовать её знак.
Исходная функция: (y = 5x^9 + 5x^7 - 3)
Применяем правило дифференцирования для каждого члена функции:
* Производная (5x^9) равна (5 cdot 9x^{9-1} = 45x^8)
* Производная (5x^7) равна (5 cdot 7x^{7-1} = 35x^6)
* Производная константы (-3) равна 0
Таким образом, производная функции (y) будет:
(y' = 45x^8 + 35x^6)
2. Анализ производной:
Теперь нам нужно определить знак производной (y' = 45x^8 + 35x^6).
Заметим, что (x^8) и (x^6) всегда неотрицательны, так как это чётные степени переменной (x). То есть, для любого действительного числа (x), (x^8 geq 0) и (x^6 geq 0).
Следовательно, (45x^8 geq 0) и (35x^6 geq 0).
Тогда, их сумма также будет неотрицательной:
(y' = 45x^8 + 35x^6 geq 0) для всех (x in mathbb{R})
Так как (x^{2n} geq 0, x \in R, n \in N) - это верное утверждение, то мы можем его использовать в доказательстве.
3. Вывод о монотонности:
Поскольку производная (y') всегда больше или равна нулю на всей числовой прямой, это означает, что функция (y) является неубывающей на всей числовой прямой.
Ответ:
* (y' = 45x^8 + 35x^6)
* Так как (x^{2n} geq 0, x \in R, n \in N)
* так как (y' \geq 0), то заданная функция не убывает на всей числовой прямой.
Убрать каракули