ID: 00028845
На рисунке изображён график y=f'(x) — производной функции f(x), определённой на интервале (-9;10). Найдите количество точек максимума функции f(x), принадлежащих отрезку [-6;8].
Источник: ФИПИ
Сначала о том, что нарисовано. Подпись y=f'(x) говорит: это график производной, а не самой функции f. Значит про поведение f мы узнаём по тому, где производная положительна, где отрицательна и где она меняет знак.
Точка максимума функции — это точка, в которой рост сменяется убыванием. Через производную это выглядит так: слева от точки производная положительна, справа — отрицательна. На картинке производная положительна там, где кривая выше оси Ox, и отрицательна там, где ниже.
Получается рабочее правило: точка максимума — это место, где кривая производной пересекает ось Ox, идя сверху вниз. Пересечения снизу вверх дают точки минимума, их считать не нужно.
Ещё важно не забыть про границы. Сама функция определена на интервале (-9;10), но искать точки надо только на отрезке [-6;8], то есть внутри этих узких рамок.
Смотрим на график слева направо и отмечаем все спуски через ось.
Первый такой спуск происходит в левой части рисунка, примерно при x=-7. Это действительно точка максимума функции, но она левее x=-6, а значит в наш отрезок не попадает и в ответ не идёт.
Дальше кривая долго тянется под осью и поднимается над ней только один раз — в виде острого пика левее оси Oy. Этот пик заканчивается спуском через ось примерно при x=-1{,}5. Вот это пересечение уже лежит внутри отрезка [-6;8], и это точка максимума, которую мы засчитываем.
После неё кривая уходит под ось и остаётся там очень долго: она изгибается волнами, но всё время держится ниже оси Ox. Значит новых точек максимума на этом куске нет — функция здесь просто убывает.
Ближе к x=6 кривая наконец выходит наверх и поднимается до высокого пологого участка. Но опускается обратно под ось она только примерно при x=9, а это уже правее границы x=8. Значит и эта точка максимума в ответ не идёт.
Итого внутри отрезка [-6;8] спуск через ось встретился ровно один раз, поэтому точек максимума 1.
Проверим себя: на всём рисунке спусков через ось три (около -7, около -1{,}5 и около 9), но два из них выпали за границы отрезка — остаётся одна точка.