B14 Найдите наименьшее значение функции y = `+`(exp(`+`(`*`(2, `*`(x)))), `-`(`*`(2, `*`(exp(x)))), 9) на отрезке [-1; 1] 

РЕШЕНИЕ 

Выделим полный квадрат:
`and`(y = `+`(exp(`+`(`*`(2, `*`(x)))), `-`(`*`(2, `*`(exp(x)))), 9), `+`(exp(`+`(`*`(2, `*`(x)))), `-`(`*`(2, `*`(exp(x)))), 9) = `+`(`*`(`^`(`+`(exp(x), `-`(1)), 2)), 8))
Очевидно, что на указанном отрезке
 

`and`(y[=08<5=LH55] = y(0), y(0) = 8) 

ПРОВЕРКА 

Click 

Найдём производную и разложим её на множители: 

 

diff(f(x), x) = `+`(`*`(2, `*`(exp(`+`(`*`(2, `*`(x)))))), `-`(`*`(2, `*`(exp(x)))))
diff(f(x), x) = `+`(`*`(2, `*`(exp(x), `*`(`+`(exp(x), `-`(1))))))
 

Единственная критическая точка x[1] = 0 принадлежит отрезку [-1;1] 

Исследуем производную на знак: 

Image 

Исходя из характера монотонности, заключаем: 

 

y[min] = y(0)
y[=08<5=LH55] = 8
 

Т.е. наименьшее значение достигается в точке минимума, попавшей на отрезок: 

Значения функции на концах отрезка: 

 

y(-1) = `+`(exp(-2), `-`(`*`(2, `*`(exp(-1)))), 9), y(1) = `+`(exp(2), `-`(`*`(2, `*`(exp(1)))), 9)
y(-1) = 8.399576401, y(1) = 10.95249244
 

minimize(`+`(exp(`+`(`*`(2, `*`(x)))), `-`(`*`(2, `*`(exp(x)))), 9), x = -1 .. 1) = 8ОТВЕТ 

8