题目
[题目]-|||-求函数 =dfrac (3)({x)^2-2x+4} 的拐点与凹凸区间

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查函数拐点及凹凸区间的求解方法,涉及一阶导数、二阶导数的计算,以及利用二阶导数符号变化判断凹凸性及拐点。
解题核心思路:
- 求二阶导数:通过求导确定函数的凹凸性变化点。
- 解方程 $y''=0$:找到可能的拐点横坐标。
- 分析二阶导数符号变化:判断凹凸性是否改变,从而确定拐点。
- 确定凹凸区间:根据二阶导数的正负划分区间。
破题关键点:
- 正确计算二阶导数,注意分母恒正,只需关注分子符号。
- 验证二阶导数在临界点两侧的符号变化,确认拐点存在性。
求二阶导数
原函数为 $y = \dfrac{3}{x^2 - 2x + 4}$,计算二阶导数:
- 一阶导数:
$y' = \dfrac{6 - 6x}{(x^2 - 2x + 4)^2}$ - 二阶导数(商法则):
$y'' = \dfrac{18x(x - 2)}{(x^2 - 2x + 4)^3}$
求解 $y'' = 0$
分子 $18x(x - 2) = 0$,解得 $x = 0$ 或 $x = 2$。
分析二阶导数符号
- 当 $x < 0$:$y'' > 0$,函数上凸。
- 当 $0 < x < 2$:$y'' < 0$,函数下凹。
- 当 $x > 2$:$y'' > 0$,函数上凸。
确定拐点与凹凸区间
- 拐点:$x = 0$ 和 $x = 2$ 处凹凸性改变,对应点为 $(0, \dfrac{3}{4})$ 和 $(2, \dfrac{3}{4})$。
- 凹凸区间:
- 上凸区间:$(-\infty, 0) \cup (2, +\infty)$
- 下凹区间:$(0, 2)$