√(8x+6)+√(3y+11)=13为何在定义域上为减函数 ypxx.net

函数√(8x+6)+√(3y+11)=13的性质

△. 主要内容:

本文介绍隐函数√(8x+6)+ √(3y+11)=13 的定义域、值域、单调性、凸凹性等主要性质,并举例用导数知识求解该函数的单调区间和凸凹区间。

△. 函数的定义域

对隐函数√(8x+6)+ √(3y+11)=13 有:

√(8x+6)=13- √(3y+11) ≤13 ,

不等式两边同时平方为:

8x+6 ≤169 ,即:

8x ≤163 ,则x ≤163/8,

同时有8x+6 ≥0 ,即x ≥-3/4,

即可得到该函数的定义域为:

[-3/4 ,163/8] 。

△. 函数的单调性

对函数√(8x+6)+ √(3y+11)=13 两边同时求导有:

8/2 √(8x+6)+3y'/2 √(3y+11)=0,

3y'/ √(3y+11)=-8/ √(8x+6),

y'=-8/3* √(3y+11)/ √(8x+6) ≤0,

即函数在定义域上为减函数。

故函数的单调减区间为[-3/4 ,163/8] 。

△. 函数的值域

根据函数单调性,则当x0=163/8 时,

该函数有最小值,将x0 代入隐函数有:

√(8*163/8+6)+ √(3y+11)=13 ,

13+ √(3y+11)=13 ,即3y+11=0,

则y=-11/3 为所求隐函数的最小值。

同时:

对函数√(8x+6)+ √(3y+11)=13 有:

√(3y+11)=13- √(8x+6) ≤13 ,

不等式两边同时平方为:

3y+11 ≤169 ,即:

3y ≤158 ,则y ≤158/3,

综合求出该隐函数的值域为:

[-11/3, 158/3] 。

△. 函数的凸凹性

y'=-8/3* √(3y+11)/ √(8x+6) ,

对函数再次求导,有:

y''=-8/3*[3y' √(8x+6)/2 √(3y+11)-8 √(3y+11)/2 √(8x+6)]/(8x+6),

y''=-8/3*[3y'(8x+6)-8 (3y+11)]/[2 √(8x+6)^3* √(3y+11)],

y''=-4/3*[-8 √(3y+11) (8x+6) -8 (3y+11)]/[ √(8x+6)^3* √(3y+11)],

对二次导数进行等式变形化简得:

y''=32/3*[ √(8x+6) + √(3y+11)]/ √(8x+6)^3

=416/[3 √(8x+6)^3]>0,

即函数在[-3/4 ,163/8] 为凹函数。