在2013年考研数学一中,一道颇具挑战性的题目如下:
设函数$f(x)=\frac{x^3}{3}+x+1$,求$f(x)$的极值。
解答如下:
首先,求函数$f(x)$的一阶导数$f'(x)$,得:
$$f'(x)=x^2+1$$
然后,令$f'(x)=0$,解得$x=0$。
接下来,求$f(x)$的二阶导数$f''(x)$,得:
$$f''(x)=2x$$
在$x=0$处,$f''(0)=0$,所以$x=0$是$f(x)$的驻点。
由于$f''(x)=2x$,当$x<0$时,$f''(x)<0$;当$x>0$时,$f''(x)>0$。
因此,$x=0$是$f(x)$的局部极小值点。
所以,$f(x)$在$x=0$处的极小值为:
$$f(0)=\frac{0^3}{3}+0+1=1$$
综上,本题答案为:极小值1。
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