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y=e^(2x-x^2)的单调性、极值、凹凸性

4月前
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根据给出的引用信息,我们可以分析函数 y=e2xx2y = e^{2x - x^2} 的单调性、极值和凹凸性。

单调性

首先,我们需要找到函数的导数 yy' 来判断其单调性。由于 y=e2xx2y = e^{2x - x^2} 是一个指数函数,我们可以使用链式法则求导:

y=ddxe2xx2=e2xx2ddx(2xx2)y' = \frac{d}{dx} e^{2x - x^2} = e^{2x - x^2} \cdot \frac{d}{dx} (2x - x^2)

2xx22x - x^2 求导得到:

ddx(2xx2)=22x\frac{d}{dx} (2x - x^2) = 2 - 2x

因此,函数 yy 的导数为:

y=e2xx2(22x)y' = e^{2x - x^2} \cdot (2 - 2x)

由引用1,我们知道当导数大于等于0时,函数是单调递增的;当导数小于等于0时,函数是单调递减的。因此,我们需要解不等式 y0y' \geq 0y0y' \leq 0 来找到函数的单调递增和递减区间。

极值

极值通常在导数为0的点或者函数不可导的点出现。由于 e2xx2e^{2x - x^2} 总是大于0,我们只需要考虑 22x=02 - 2x = 0 的解,即 x=1x = 1。在这一点上,函数 yy 有极值。

凹凸性

凹凸性可以通过二阶导数 yy'' 来判断。首先,我们需要计算 yy''

y=ddx(e2xx2(22x))y'' = \frac{d}{dx} (e^{2x - x^2} \cdot (2 - 2x))

这需要使用乘积法则和链式法则。计算过程较为复杂,但最终我们可以通过 yy'' 的符号来判断函数的凹凸性。

总结

  • 单调性:通过解不等式 y0y' \geq 0y0y' \leq 0 来确定。
  • 极值:在 x=1x = 1 处有极值。
  • 凹凸性:需要计算二阶导数 yy'' 并通过其符号来判断。

由于引用信息中没有提供具体的计算过程和结果,以上分析仅供参考。实际的计算需要进行详细的数学推导。

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