Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = $$
первая производная$$\frac{2 x}{x + 1} - \frac{x^{2} + 4}{\left(x + 1\right)^{2}} = 0$$
Решаем это уравнениеКорни этого уравнения
$$x_{1} = -1 + \sqrt{5}$$
$$x_{2} = - \sqrt{5} - 1$$
Зн. экстремумы в точках:
/ 2 \
___ |/ ___\ |
___ \/ 5 *\\-1 + \/ 5 / + 4/
(-1 + \/ 5, -------------------------)
5
/ 2\
___ | / ___ \ |
___ -\/ 5 *\4 + \- \/ 5 - 1/ /
(- \/ 5 - 1, ----------------------------)
5
Интервалы возрастания и убывания функции:Найдём интервалы, где функция возрастает и убывает, а также минимумы и максимумы функции, для этого смотрим как ведёт себя функция в экстремумах при малейшем отклонении от экстремума:
Минимумы функции в точках:
$$x_{1} = -1 + \sqrt{5}$$
Максимумы функции в точках:
$$x_{1} = - \sqrt{5} - 1$$
Убывает на промежутках
$$\left(-\infty, - \sqrt{5} - 1\right] \cup \left[-1 + \sqrt{5}, \infty\right)$$
Возрастает на промежутках
$$\left[- \sqrt{5} - 1, -1 + \sqrt{5}\right]$$