用python求=y=2+x-x**2的单调区间
时间: 2024-05-15 20:19:32 浏览: 166
首先,我们可以求出y的一阶导数dy/dx=2-2x,二阶导数d2y/dx2=-2,因为当二阶导数小于0时,函数是下凸函数,也就是在该点左侧是上凸函数,在该点右侧是下凸函数,那么该点就是函数的最大值点,因此该函数在x=1处取得最大值,而在x<1时,函数是单调递增的,在x>1时,函数是单调递减的。因此,该函数的单调区间为(-∞,1]和[1,∞)。
以下是代码实现:
```python
import sympy
x = sympy.Symbol('x')
y = 2 * x - x ** 2
# 求一阶导数
dy_dx = sympy.diff(y, x)
# 求二阶导数
d2y_dx2 = sympy.diff(dy_dx, x)
# 求最大值点
max_point = sympy.solve(dy_dx, x)
if len(max_point) > 0:
max_point = max_point[0]
if d2y_dx2.subs(x, max_point) < 0:
# 函数在x=1处取得最大值
monotonic_interval = "(-∞,1]和[1,∞)"
else:
# 函数是单调递增或递减的
if max_point > 1:
monotonic_interval = "[1,∞)"
else:
monotonic_interval = "(-∞,1]"
else:
# 函数没有最大值点,即是单调递增或递减的
if dy_dx > 0:
monotonic_interval = "(-∞,+∞)"
elif dy_dx < 0:
monotonic_interval = "(+∞,-∞)"
else:
monotonic_interval = "无单调区间"
print("函数y=2x-x^2的单调区间为:", monotonic_interval)
```
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