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Dimostrare che una funzione ha punti di flesso senza determinare esplicitamente la derivata seconda

  

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Ripropongo un esercizio che ho già postato ieri.

La funzione è la seguente

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Non so come dimostrare che la funzione ha punti di flesso, senza calcolare la derivata seconda. La derivata prima è

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Ieri un utente mi ha consigliato una soluzione a tentativi per determinare la crescenza e decrescenza della derivata prima, andando a vedere cosa succede per singoli punti, però questo tipo di approccio non dimostra effettivamente la crescenza o decrescenza della derivata prima, perchè pur mettendo il caso di trovare come dice lui tre punti x1< x2< x3 tali che f'(x1)<f'(x2) e f'(x2)>f'(x3), questo non dimostra che la funzione è crescente in x1 e x2 e decrescente tra x2 e x3, poichè tra x1 e x2 potrebbe esserci un altro punto y1 tale che f'(y1)>f'(x1), oppure tra x2 e x3 potrebbe esistere un y2 tale che f'(x2)<f'(y2). Pertanto escluderei questo tipo di approccio a tentativi. L'unica via che mi verrebbe in mente è il teorema di Rolle applicato alla derivata prima, però mi serve trovare un sottointervallo chiuso e limitato del dominio in cui la derivata prima assume agli estremi lo stesso valore. Però non ho idea di come fare a trovare questi due punti. Spero che qualcuno di voi possa aiutarmi in tal senso, grazie.

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Al numeratore c'è un polinomio di terzo grado. Dopo aver verificato che - 1 non è una radice hai finito. Infatti ogni polinomio di grado dispari ha almeno una radice reale essendo i limiti ai confini del dominio di segno opposto. 

@eidosm grazie, però non ho capito perchè questo dimostrerebbe che la funzione ammette punti di flesso? La funzione non è definita in -1

Il teorema di Rolle si può applicare ma é un pò difficoltoso dedurre un intervallo con mezzi elementari. Con Desmos

https://www.desmos.com/calculator/ekosarmb7u

Ci penserò ancora.

@eidosm ok grazie mille



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http://www.wolframalpha.com/input?i=%28%28x%5E3+%2B+x%5E2+%2B+2*x+%2B+1%29%2F%28%28x+%2B+1%29*x%5E2%29%29%2Fe%5E%281%2F%28x*%28x+%2B+1%29%29%29%3D3%2F2



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