מה הם extrma המקומית, אם בכלל, של f (x) = x + 2 + 9x +1?

מה הם extrma המקומית, אם בכלל, של f (x) = x + 2 + 9x +1?
Anonim

תשובה:

Parabolae יש בדיוק אחד extrema, קודקוד.

זה #(-4 1/2, -19 1/4)#.

מאז # {d ^ 2 f (x)} / dx = 2 # בכל מקום הפונקציה היא קעורה בכל מקום ואת הנקודה הזאת חייבת להיות מינימום.

הסבר:

יש לך שני שורשים למציאת הקודקוד של פרבולה: אחד, להשתמש חצץ למצוא היו נגזרת היא אפס; שני, להימנע חצץ בכל מחיר ופשוט להשלים את הכיכר. אנחנו הולכים להשתמש חצץ בפועל.

#f (x) = x ^ 2 + 9x + 1 #, אנחנו צריכים לקחת את נגזרת של זה.

# {d f (x)} / dx = {d} / dx (x ^ 2 + 9x + 1) #

לפי הליניאריות של הנגזרת שיש לנו

# d dx (9x) + {d} / dx (1) # (d) (d) dx = {d} / dx (x ^ 2).

באמצעות כלל הכוח, # d / dx x ^ n = n x ^ {n-1} # יש לנו

# {d f (x)} / dx = 2 * x ^ 1 + 9 * 1 * x ^ 0 + 0 = 2x + 9 #.

קבענו את זה שווה לאפס כדי למצוא את נקודות קריטיות, המינימום המקומי והמקומי ואת מקסימום ולפעמים נקודות של הטיה יש נגזרות של אפס.

# 0 = 2x + 9 # #=># # x = -9 / 2 #,

אז יש לנו נקודה קריטית אחת ב # x = -9 / 2 # או #-4 1/2#.

כדי למצוא את הקואורדינטת y של הנקודה הקריטית שבה אנו נמצאים # x = -9 / 2 # בחזרה לתפקוד, #f (-9/2) = (- 9/2) ^ 2 + 9 (-9/2) +1 = 81/4 - 81/2 + 1 #

#=81/4 - 162/4 + 4/4=-77/4=-19 1/4#.

הנקודה הקריטית / קודקוד הוא #(-4 1/2, -19 1/4)#.

אנחנו יודעים כי #a> 0 #, זהו מקסימום.

כדי למצוא באופן רשמי אם זה מקסימום או מינימום אנחנו צריכים לעשות את הבדיקה הנגזרת השנייה.

# d + dx = (d) / dx (9) = 2 + 0 = 2 # / dx = {d} / dx (2x + 9) = d dx (2x)

הנגזרת השנייה היא 2 בכל הערכים של x. זה אומר שהוא גדול אז אפס בכל מקום, ואת הפונקציה היא קעורה בכל מקום (זה פרבולה עם #a> 0 # אחרי הכל), כך extrema חייב להיות מינימום, את הקודקוד.