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Richiesta (es.420)

  

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Es. 420 dunque, mi chiedevo, nel momento in cui la richiesta dell'esercizio è determina i coefficienti ABC in modo che il grafico abbia un estremo relativo nel punto di coordinate radice di 3;- 1. Se io se io ponessi f' di radice di 3 uguale a 0 starei considerando tutti i valori di ABeC, per cui la funzione ammette dei punti stazionari massimi minimi e flessi a tangente orizzontale in quel punto. Dunque, secondo me questa condizione non è sufficiente. È necessario quindi verificare per che valori di ABeC la funzione ammette di fatto un estremo relativo in quel punto.

CAPTURE 20260203 183742

 

Autore

@Fede_uwu-2 

in commento le condizioni sufficienti che richiedevi.

2 Risposte



1

y = a·x^4 + b·x^2 + c

Funzione polinomiale pari perché somma di monomi di grado pari : quindi simmetrica rispetto asse delle y.

{passa dal punto [1, 3]

{Ha derivata nulla nel punto [√3, -1]

{ passa dal punto [√3, -1]

Quindi:

{a + b + c = 3

{12·√3·a + 2·√3·b = 0

{9·a + 3·b + c = -1

Risolvo ed ottengo:

[a = 1 ∧ b = -6 ∧ c = 8]

Funzione:

y = x^4 - 6·x^2 + 8

sue derivate:

y' = 4·x^3 - 12·x

y'' = 12·x^2 - 12

La funzione interseca gli assi nei punti:

{y = x^4 - 6·x^2 + 8

{y=0

[x = 2 ∧ y = 0, x = -2 ∧ y = 0, x = √2 ∧ y = 0, x = - √2 ∧ y = 0]

e nel punto [0,8]

Le due derivate si annullano in

4·x^3 - 12·x =0---->  x = - √3 ∨ x = √3 ∨ x = 0

12·x^2 - 12 = 0-----> x = -1 ∨ x = 1  (punti di flesso)

Essendo la funzione continua ed illimitata superiormente avrà un massimo relativo in [0,8] e due minimi relativi ed assoluti in [√3, -1] ed in [-√3, -1] (per via della simmetria).

image

Calcolo parabola tangente alla funzione

{y = x^4 - 6·x^2 + 8

{y = a·x^2 + 4

per sostituzione si arriva a:

x^4 - 6·x^2 + 8 - (a·x^2 + 4) = 0

x^4 - x^2·(a + 6) + 4 = 0----> x^2 = t

t^2 - (a + 6)·t + 4 = 0

Tangenza per : Δ = 0

(a + 6)^2 - 16 = 0----> a^2 + 12·a + 20 = 0

(a + 2)·(a + 10) = 0----> a = -10 ∨ a = -2

y = 4 - 10·x^2   ed  y = 4 - 2·x^2

In grassetto quella tangente 

 

 

 

 

 

 

@lucianop Scusi, il mio quesito non era come si risolvesse l'esercizio, ma la domanda che ho posto sopra.

Poni le ascisse dei punti ottenuti che hai indicato con A B e C nella derivata seconda:

hai un punto di massimo relativo se per tali punti risulta: y''<0

hai un punto di minimo relativo se in tali punti risulta: y''>0

hai un punto di flesso a tangente orizzontale se risulta : y''=0 (oltre ad avere y'=0)

 

@lucianop Grazie! Dunque era corretto il mio ragionamento per un esercizio del genere?

Certamente, carissima!



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Dunque, secondo me questa condizione non è sufficiente. Vero!

La condizione mancante è che il grafico della funzione deve passare per Q(√3, -1), oltre al fatto che Q sia un punto stazionario. Le due condizioni ti permettono di formulare il sistema lineare

$ \begin{cases} a+b+c = 3 \\ 9a+3b+c = -1 \\ 6a+b=0 \end{cases} $

la cui soluzione è:

  1. a = 1
  2. b = -6
  3. c = 8

La funzione è così $ y = x^4-6x^2+8$

@cmc Ma un'altra condizione non sarebbe dover considerare se la derivata seconda e diversa da 0 o uguale a 0, perché ponendo soltanto f'(radice di 3) ottengo i valori di a,b,c per cui posso ottenere massimi minimi o punti di flesso a tangente orizzontale, giusto? Quindi non è sufficiente semplicemente scrivere f'(x0)=0 in questi esercizi. Bisogna considerare anche la derivata seconda.

Puoi provare; troverai che la derivata seconda y" = 12a(x²-1) dipende da a.

In particolare se non viene detto dove la funzione è convessa o concava oppure dove sono presente i flessi non potrai determinare il valore da attribuire al parametro a.



Risposta
SOS Matematica

4.6
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