Каков интервал значений переменной x, при которых неравенство (f (x)) > 1 выполняется для функции aresin 7x? Пиши ответ
Каков интервал значений переменной x, при которых неравенство (f"(x)) > 1 выполняется для функции aresin 7x? Пиши ответ в виде интервала, с использованием знака «минус» в числителе и без пробелов.
19.01.2024 18:34
Перед тем, как начать, давайте вспомним, что такое функция aresin и как она выглядит. Функция aresin обратная к функции синуса (также известная как арксинус). Обозначается она как arcsin(x) или asin(x).
Итак, у нас есть заданная функция aresin 7x и нам нужно выяснить интервал значений переменной x, при которых выполняется неравенство (f"(x)) > 1.
Шаг 1: Найдем вторую производную функции aresin 7x.
Для этого используем правило дифференцирования композиции функций и таблицу производных.
Правило дифференцирования композиции функций: (f(g(x)))" = f"(g(x)) * g"(x).
Производная функции aresin 7x будет равна производной функции arcsin (7x) умноженной на производную функции 7x.
Производная функции arcsin(x) равна 1/√(1-x^2).
Производная функции 7x равна просто 7.
Таким образом, производная функции aresin 7x будет равна (1/√(1-(7x)^2)) * 7.
Шаг 2: Найдем вторую производную функции aresin 7x.
Для этого воспользуемся правилом дифференцирования произведения функций.
(f*g)" = f"g + fg".
Производная второго порядка функции aresin 7x будет равна:
(1/√(1-(7x)^2))" * 7 + 1/√(1-(7x)^2) * (7)"
Упрощаем, учитывая, что вторая производная функции arcsin(x) равна -x/√(1-x^2):
-7x/√(1-(7x)^2) + 7/√(1-(7x)^2).
Шаг 3: Решим неравенство (f"(x)) > 1.
-7x/√(1-(7x)^2) + 7/√(1-(7x)^2) > 1.
Объединяем две дроби в одну:
(-7x + 7)/√(1-(7x)^2) > 1.
Умножаем обе стороны на √(1-(7x)^2):
-7x + 7 > √(1-(7x)^2).
Возводим обе части уравнения в квадрат:
49x^2 - 98x + 49 > 1 - 49x^2.
Переносим все члены в левую сторону:
98x^2 - 98x + 48 > 0.
Решим это квадратное уравнение:
x^2 - x + 1/2 > 0.
Теперь найдем корни уравнения x^2 - x + 1/2 = 0, чтобы определить интервалы, на которых выполняется неравенство.
Применяя дискриминант, получаем D = 1 - 4(1)(1/2) = 1 - 2 = -1. Так как дискриминант отрицательный, уравнение не имеет действительных корней, что означает, что неравенство выполняется для всех значений x.
Ответ: Интервал значений переменной x, при которых неравенство (f"(x)) > 1 выполняется для функции aresin 7x, является отрицательной бесконечностью до положительной бесконечности (-∞, +∞).