Matematik
Differentialregning - mono-forhold
Hej
Betragt funktionen f(x)=x3-4x2+5 for x ∈ [-1;4]
a) Bestem monotoniforhold og ekstrema vha. differentialkvotienten
b) Bestem værdimængden for funktionen.
Mit spg. er, når jeg har regnet f'(x)=0, og er noget til det punkt hvor jeg skal bestemme de intervaller hvor funktionen er voksende, aftagende el. konstant, må jeg så godt bruge venstre intervalende fra funktionens definitionsmængde til at bestemme monotoniforholdet ml. -1 til det pågælende ekstrema. Altså må jeg gøre sådan f'(-1), når jeg skal til at bestemme monotoniforhold, og det gælder også højre intervalendepunkt 4.
Kan nogen hjælpe..?
Svar #1
17. oktober 2012 af anonym000
Det skal siges at jeg sagtens kan lave monotoniforhold, men når det kommer til at en funktion er begrænset i sin definitionsmængde, så bliver jeg lidt usikker på, om jeg må tage intervallerne m. når jeg laver monotoniforhold..
...............
Svar #2
17. oktober 2012 af nielsenHTX
at funktionen er begrænset til et interval betyder bare at hvis der fx var ekstrema i x=0 så ignorer man det, kun løsninger i intervallet gælder, du skal altså gå frem som du plejer og så bagefter tjekke at det nu ligger i det ønskede interval.
Svar #3
17. oktober 2012 af mathon
f(x) = x3-4x2+5 for x ∈ [-1;4]
f '(x) = 3x2-8x = 3x(x-(8/3))
ekstrema kræver
f '(xo) = 0 ∈ [-1;4]
dvs
xo = 0 v xo = (8/3)
monotoniforhold;
for -1≤x<0 er f '(x)>0, hvorfor f(x) er monotont voksende
for 0<x<8/3 er f '(x)<0, hvorfor f(x) er monotont aftagende
for 8/3<x≤4 er f '(x)>0, hvorfor f(x) er monotont voksende
Svar #4
17. oktober 2012 af anonym000
mono-linje
x -1 0 8/3 4
-------------------------------------------------->
f'(x) + 0 - 0 +
f(x) pil op pil ned pil op
f'(x)=3x^2-8x
f'(x)=0 <=> x=0 v x=8/3
f'(0,5)=4,75
Dvs. f er voksende i [-1,0]
Men må jeg her tage f'(-1), som er intervalendepunkt..?
...............
Svar #6
17. oktober 2012 af anonym000
Så jeg må godt tage f'(-1) for at bestemme monotoniforholdet i monotoniintervallet [-1;0] ?
...............
Svar #10
17. oktober 2012 af anonym000
Hvad med ekstremumssteder og ekstremumsværdier, og om de er lokale eller globale..`?
...............
Svar #11
17. oktober 2012 af nielsenHTX
#10 der betragtes intervallet også kun, husk at tage endepunkterne med.
Svar #12
17. oktober 2012 af anonym000
Okay, men jeg er stødt ind i et problem.
når jeg bestemmer f(4) får jeg 5 og når jeg bestemmer f(0) får jeg også 5!
Så jeg ved ikke om man skal kalde det ekstrema i x=0, for et globalt eller lokalt..???
...............
Svar #13
17. oktober 2012 af Andersen11 (Slettet)
#12
Når man betragter en differentiabel funktion f(x) på et afsluttet interval, ved man, at funktionen har et maksimum og et minimum. Et maksimum eller minimum kan antages enten i det indre i et lokalt ekstremumspunkt (hvor f '(x) = 0), eller i et af intervallets endepunkter. Hvis den største værdi antages i mere end eet punkt, kan man betragte ethvert af disse ekstremumspunkter som et globalt maksimumspunkt. Punktet x0 er et globalt maksimumspunkt, hvis det for alle x i Dm(f) gælder, at f(x) ≤ f(x0) .
Svar #14
17. oktober 2012 af anonym000
Okay, så der er et globalt ekstrema i x=0 ?
...............
Svar #15
17. oktober 2012 af Andersen11 (Slettet)
#14
Ja, der er globalt maksimum både i x = 0 og i x = 4 .
Svar #16
17. oktober 2012 af anonym000
Skal man også medtage intervalendepunkterne som ekstremaer..?
...............
Svar #17
17. oktober 2012 af Andersen11 (Slettet)
#16
Ja. Genlæs forklaringen i #13. Det fik du også forklaret i en tidligere opgave.
Svar #19
17. oktober 2012 af Andersen11 (Slettet)
#18
Du fik jo regnet præcis den samme opgave i en privat besked den 1.-3. oktober.
