Для нахождения точки минимума функции ( y = x \sqrt{x} - 6x + 22 ), нам сначала нужно выразить ( x \sqrt{x} ) через ( x^{3/2} ), так что функция примет вид:
[ y = x^{3/2} - 6x + 22. ]
Далее, найдем производную данной функции, чтобы определить критические точки, где производная равна нулю или не существует.
- Находим производную ( y' ):
[ y' = \frac{d}{dx}(x^{3/2}) - \frac{d}{dx}(6x) + \frac{d}{dx}(22). ]
Используя правила дифференцирования, получаем:
[ y' = \frac{3}{2} x^{1/2} - 6. ]
Устанавливаем производную равной нулю для нахождения критических точек:
[ \frac{3}{2} x^{1/2} - 6 = 0. ]
[ \frac{3}{2} x^{1/2} = 6. ]
[ x^{1/2} = \frac{6}{\frac{3}{2}} = 4. ]
[ x = 4^2 = 16. ]
Проверка на минимум или максимум:
Для этого можно использовать вторую производную ( y'' ) или метод первой производной. Найдем вторую производную:
[ y'' = \frac{d}{dx} \left(\frac{3}{2} x^{1/2}\right) = \frac{3}{4} x^{-1/2}. ]
Подставляем ( x = 16 ):
[ y''(16) = \frac{3}{4} \cdot 16^{-1/2} = \frac{3}{4} \cdot \frac{1}{4} = \frac{3}{16}. ]
Так как ( y''(16) > 0 ), точка ( x = 16 ) является точкой минимума.
Вычисляем значение ( y ) в точке минимума:
[ y(16) = 16 \sqrt{16} - 6 \cdot 16 + 22 = 16 \cdot 4 - 96 + 22 = 64 - 96 + 22 = -10. ]
Итак, точка минимума функции ( y = x \sqrt{x} - 6x + 22 ) находится при ( x = 16 ), и минимальное значение функции в этой точке равно ( -10 ).