Для нахождения точек экстремума функции \( y = x^3 - 4x^2 \) необходимо выполнить несколько шагов:
### Шаг 1: Находим производную функции
Сначала находим первую производную функции \( y' \):
\[
y' = \frac{d}{dx}(x^3 - 4x^2) = 3x^2 - 8x
\]
### Шаг 2: Находим критические точки
Критические точки находятся, когда производная равна нулю:
\[
3x^2 - 8x = 0
\]
Вынесем общий множитель:
\[
x(3x - 8) = 0
\]
Теперь решим это уравнение:
1. \( x = 0 \)
2. \( 3x - 8 = 0 \) ⇒ \( 3x = 8 \) ⇒ \( x = \frac{8}{3} \)
Таким образом, критические точки: \( x = 0 \) и \( x = \frac{8}{3} \).
### Шаг 3: Определяем тип экстремума
Для определения типа экстремума используем вторую производную:
Находим вторую производную:
\[
y'' = \frac{d}{dx}(3x^2 - 8x) = 6x - 8
\]
Теперь подставим критические точки в вторую производную:
1. Для \( x = 0 \):
\[
y''(0) = 6 \cdot 0 - 8 = -8
\]
Так как \( y''(0) < 0 \), то в точке \( x = 0 \) находится максимальный экстремум.
2. Для \( x = \frac{8}{3} \):
\[
y''\left(\frac{8}{3}\right) = 6 \cdot \frac{8}{3} - 8 = 16 - 8 = 8
\]
Так как \( y''\left(\frac{8}{3}\right) > 0 \), то в точке \( x = \frac{8}{3} \) находится минимальный экстремум.
### Шаг 4: Находим значения функции в критических точках
Теперь найдем значения функции в этих критических точках, чтобы определить координаты экстремумов:
1. Для \( x = 0 \):
\[
y(0) = 0^3 - 4 \cdot 0^2 = 0
\]
2. Для \( x = \frac{8}{3} \):
\[
y\left(\frac{8}{3}\right) = \left(\frac{8}{3}\right)^3 - 4\left(\frac{8}{3}\right)^2
= \frac{512}{27} - 4 \cdot \frac{64}{9} = \frac{512}{27} - \frac{256}{27} = \frac{256}{27}
\]
### Шаг 5: Записываем окончательные результаты
Итак, точки экстремума функции:
1. Максимум в точке \( (0, 0) \)
2. Минимум в точке \( \left(\frac{8}{3}, \frac{256}{27}\right) \)
Это окончательные значения экстремумов функции \( y = x^3 - 4x^2 \).