Чтобы найти экстремумы функции, нужно выполнить следующие шаги:
1. Найти первую производную функции (f(x)).
2. Приравнять первую производную к нулю и решить уравнение, чтобы найти критические точки.
3. Найти вторую производную функции (f(x)).
4. Определить знак второй производной в каждой критической точке. Если вторая производная положительна, то в этой точке минимум, если отрицательна - максимум.
Выполним эти шаги:
1. Находим первую производную:
\[f'(x) = 6x^2 + 16x + 8\]
2. Приравниваем первую производную к нулю и решаем уравнение:
\[6x^2 + 16x + 8 = 0\]
Разделим уравнение на 2:
\[3x^2 + 8x + 4 = 0\]
Находим дискриминант:
\[D = b^2 - 4ac = 8^2 - 4 cdot 3 cdot 4 = 64 - 48 = 16\]
Находим корни:
\[x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 + \sqrt{16}}{2 cdot 3} = \frac{-8 + 4}{6} = \frac{-4}{6} = -\frac{2}{3}\]
\[x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 - \sqrt{16}}{2 cdot 3} = \frac{-8 - 4}{6} = \frac{-12}{6} = -2\]
Критические точки: (x_1 = -\frac{2}{3}) и (x_2 = -2).
3. Находим вторую производную:
\[f''(x) = 12x + 16\]
4. Определяем знак второй производной в каждой критической точке:
\[f''(-\frac{2}{3}) = 12(-\frac{2}{3}) + 16 = -8 + 16 = 8 > 0\]
Так как (f''(-\frac{2}{3}) > 0), то в точке (x = -\frac{2}{3}) минимум.
\[f''(-2) = 12(-2) + 16 = -24 + 16 = -8 < 0\]
Так как (f''(-2) < 0), то в точке (x = -2) максимум.
Ответ:
Максимум в точке (x = -2)
Минимум в точке (x = -\frac{2}{3})