Для того чтобы найти значения ( x ), при которых значения производной функции ( f(x) = \frac{1-x}{x^2+8} ) отрицательны, начнем с нахождения самой производной функции.
Используем правило производной дроби (правило Лейбница):
[ f'(x) = \frac{(1-x)'(x^2+8) - (1-x)(x^2+8)'}{(x^2+8)^2} ]
- Найдем производные в числителе:
- Производная ( (1-x) ) равна ( -1 ),
- Производная ( x^2+8 ) равна ( 2x ).
Таким образом, получаем:
[ f'(x) = \frac{-1 \cdot (x^2+8) - (1-x) \cdot 2x}{(x^2+8)^2} ]
[ f'(x) = \frac{-x^2 - 8 - 2x + 2x^2}{(x^2+8)^2} ]
[ f'(x) = \frac{x^2 - 2x - 8}{(x^2+8)^2} ]
- Теперь нужно определить, при каких ( x ) данная производная отрицательна. Для этого рассмотрим числитель ( x^2 - 2x - 8 ) и найдем его знаки.
Решим квадратное уравнение ( x^2 - 2x - 8 = 0 ):
[ x^2 - 2x - 8 = (x-4)(x+2) = 0 ]
Отсюда ( x = 4 ) и ( x = -2 ).
- Рассмотрим знаки произведения на интервалах, разделенных корнями:
- Если ( x < -2 ), то ( (x-4)(x+2) > 0 ) (оба множителя отрицательны),
- Если ( -2 < x < 4 ), то ( (x-4)(x+2) < 0 ) (первый множитель отрицательный, второй положительный),
- Если ( x > 4 ), то ( (x-4)(x+2) > 0 ) (оба множителя положительны).
Таким образом, производная функции ( f(x) ) отрицательна на интервале ( -2 < x < 4 ).
Ответ: Производная функции ( f(x) = \frac{1-x}{x^2+8} ) отрицательна при ( x ) из интервала ( (-2, 4) ).