Matematik

Funktions undersøgelse

25. september 2013 af LuckyLuc (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Jeg sidder og kigger på en opgave og vil gerne forstå 100% hvad der foregår og hvordan man skal gribe følgende typer opgaver an..

Lad f(x) være en differentiabel funktion på de reele tal med f'(x) som dens afledet.

Man får så følgende informationer om funktionerne:

º f(0) < 0

º f'(x) ≥ 0 for x < 1

º f'(x) ≤ 0 for x ≥ 1

º lim f(x) = 0 for x →∞

Hvilke udsagn er sandt?

1. f(x) har ingen størsteværdi                                       (*mener at der menes ekstremaer)

2. f(x) har mindsteværdi lig med 0

3. ligningen f(x) = 0 har en løsning for et positivt x

4. f(0) er størsteværdi for f(x)

5. f(1) er mindsteværdi for f(x)

6. f(0) = f(1)

Jeg er sådan lidt små blankt da jeg ikke lige kan se det intuitivt..

Mit forsøg på at svare på spørgsmålet er følgende:

1. Da funktionen er defineret på de reelle og den er differentiabel må den have en størsteværdi.

2. Ved ikke

3. Skulle være svaret men ikke sikker på hvorfor

4.Da f(0) < 0 og f(x) vokser fordi lim f(x) = 0 for x →∞ kan f(0) ikke være største værdi

5. D f'(x) ≤ 0 for x ≥ 1 er aftagende og f'(x) ≥ 0 for x < 1 voksende er der ekstrema her så det er muligt..

6. Kan være sandt hvis x = 0 og x = 1 er nulpunker


Brugbart svar (1)

Svar #1
25. september 2013 af Andersen11 (Slettet)

Udsagnet 3 er sandt.

Funktionen er voksende på intervallet ]-∞;1[ og aftagende på intervallet ]1;∞[ . Da lim f(x) = 0 for x →∞, og da funktionen er aftagende for x > 1 , må der findes et x > 1, hvor f(x) ≥ 0 . Da endvidere f(0) < 0 , og da f(x) er kontinuert, må der findes et x > 0 hvor f(x) = 0.

Man kan med sikkerhed sige, at 1., 2., 4., 5. og 6. er falske.


Svar #2
25. september 2013 af LuckyLuc (Slettet)

Jeg kan godt se hvor "ligningen f(x) = 0 har en løsning for et positivt x" er korrekt.

f(x)---------1---------          

      +              -

Udelukker at f(1) er mindsteværdi da funktion aftager fra og med 1, så man sige at der er en mindre værdi.

Udelukker f(0) = f(1), da den er aftagen fra og med f(1) og lim f(x) = 0 for x →∞.

f(0) kan ikke være største værdi da funktionen er aftagende for x >= 1 og lim f(x) = 0 for x →∞.


Brugbart svar (1)

Svar #3
25. september 2013 af Andersen11 (Slettet)

#2

Det er fortegnsvariationen for f '(x), du har vist, men der gælder kun ≥ 0 hhv. ≤ 0 i de to områder.


Svar #4
25. september 2013 af LuckyLuc (Slettet)

Ja, jeg skal have nogle flere opgaver under beltet indtil prøven før jeg forstår det 100%.. Jeg har bare lidt svært ved at forstå opgaven uden at jeg kan forestille grafen i hovedet.

Forholdet mellem f'(x) og f(x) er at, der hvor f'(x) = 0, har f(x) extremaer. Der er flere regler som jeg bilver nødt til at repetere, før jeg kan forstå det bedre.. Og tak for hjælpen forresten


Brugbart svar (1)

Svar #5
25. september 2013 af Andersen11 (Slettet)

#4

Prøv at se på funktionen, der er stykket sammen af de to forskrifter:

f(x) = 1 - 2·(x-1)2 , for x ≤ 1 ,

f(x) = x·e-x , for x > 1 .

Funktionen er kontinuert og differentiabel for x = 1 og den opfylder så vidt jeg kan se, alle de givne betingelser i #0.


Svar #6
25. september 2013 af LuckyLuc (Slettet)

Hvordan kommer du frem til disse forskrifter for funktion?

f(x) = 1 - 2·(x-1)2 , for x ≤ 1 ,

f(x) = x·e-x , for x > 1 .


Brugbart svar (1)

Svar #7
25. september 2013 af Andersen11 (Slettet)

#6

Ved at fifle lidt. Det er et eksempel på en funktion, der opfylder de givne betingelser. Der er uendeligt mange andre funktioner, der opfylder betingelserne.


Svar #8
25. september 2013 af LuckyLuc (Slettet)

Jeg prøver løse nogle andre opgaver af samme type med andre betingelser, så kan det være at det fremmer forståelsen. Jeg forstår godt til et vist punkt, men ikke perfekt, og det skal være perfekt..

Tak for hjælpen igen


Brugbart svar (1)

Svar #9
25. september 2013 af SuneChr

# 5
Såvidt jeg kan se, skal den del af funktionen, for x > 1  være   f (x)  =  e·x·e- x
for at være kontinuert og differentiabel i x = 1 .


Brugbart svar (1)

Svar #10
25. september 2013 af Andersen11 (Slettet)

#9

Ja, du har ret. Det skal være

f(x) = x·e-(x-1) , for x > 1 .

tak for korrektionen.


Skriv et svar til: Funktions undersøgelse

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.