Skillnad mellan versioner av "3.1 Lösning 7d"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
m
m
 
(14 mellanliggande versioner av samma användare visas inte)
Rad 1: Rad 1:
Från c) vet vi att derivatan <math> \, f\,'(x) \,=\, x^3 - 16\,x \, </math> har tre nollställen. Vi sorterar (ordnar) dem på <math>\,x</math>-axeln genom att numrera om dem<span style="color:black">:</span> <math> \, x_1 = -4 \, </math>, <math> \, x_2 = 0 \, </math> och <math> \, x_3 = 4 \, </math>.  
+
Från c) vet vi att derivatan <math> \, f\,'(x) \,=\, x^3 - 16\,x \, </math> har tre nollställen. Vi ordnar (sorterar) dem efter storlek på <math>\,x</math>-axeln genom att numrera om dem<span style="color:black">:</span> <math> \, x_1 = -4 \, </math>, <math> \, x_2 = 0 \, </math> och <math> \, x_3 = 4 \, </math>.  
  
Teckenstudium kring
+
Teckenstudie kring
  
 
* nollstället <math> \, x_1 = -4 \, </math>:
 
* nollstället <math> \, x_1 = -4 \, </math>:
  
::<math> f\,'\,(0,9) \,=\, -9\cdot 0,9^2 + 54\cdot 0,9 - 45 \,=\, -3,69 \,<\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(-4,1) \,=\, (-4,1)^3 - 16\cdot (-4,1) \,=\, -3,321 \,<\, 0 </math>
  
::<math> f\,'\,(1,1) \,=\, -9\cdot 1,1^2 + 54\cdot 1,1 - 45 \,=\, 3,51 \,>\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(-3,9) \,=\, (-3,9)^3 - 16\cdot (-3,9) \,=\, 3,081 \,>\, 0 </math>
  
 
* nollstället <math> \, x_2 = 0 \, </math>:
 
* nollstället <math> \, x_2 = 0 \, </math>:
  
::<math> f\,'\,(4,9) \,=\, -9\cdot 4,9^2 + 54\cdot 4,9 - 45 \,=\, 3,51 \,>\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(-0,1) \,=\, (-0,1)^3 - 16\cdot (-0,1) \,=\, 1,599 \,>\, 0 </math>
  
::<math> f\,'\,(5,1) \,=\, -9\cdot 5,1^2 + 54\cdot 5,1 - 45 \,=\, -3,69 \,<\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(0,1) \,=\, 0,1^3 - 16\cdot 0,1 \,=\, -1,599 \,<\, 0 </math>
  
 
* nollstället <math> \, x_3 = 4 \, </math>:
 
* nollstället <math> \, x_3 = 4 \, </math>:
  
::<math> f\,'\,(4,9) \,=\, -9\cdot 4,9^2 + 54\cdot 4,9 - 45 \,=\, 3,51 \,>\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(3,9) \,=\, 3,9^3 - 16\cdot 3,9 \,=\, -3,081 \,<\, 0 </math>
  
::<math> f\,'\,(5,1) \,=\, -9\cdot 5,1^2 + 54\cdot 5,1 - 45 \,=\, -3,69 \,<\, 0 </math>
+
::<math> f\,'\,(4,1) \,=\, 4,1^3 - 16\cdot 4,1 \,=\, 3,321 \,>\, 0 </math>
  
 
Vi inför resultaten i en teckentabell:
 
Vi inför resultaten i en teckentabell:
Rad 27: Rad 27:
 
     <td><math>x</math></td>
 
     <td><math>x</math></td>
 
     <td> </td>
 
     <td> </td>
     <td><math>1</math></td>
+
     <td><math>-4</math></td>
 
     <td> </td>
 
     <td> </td>
     <td><math>5</math></td>
+
     <td><math>0</math></td>
 +
    <td> </td>
 +
    <td><math>4</math></td>
 
     <td> </td>
 
     <td> </td>
 
   </tr>
 
   </tr>
Rad 39: Rad 41:
 
     <td><math>0</math></td>
 
     <td><math>0</math></td>
 
     <td><math>-</math></td>
 
     <td><math>-</math></td>
 +
    <td><math>0</math></td>
 +
    <td><math>+</math></td>
 
   </tr>
 
   </tr>
 
   <tr>
 
   <tr>
Rad 47: Rad 51:
 
     <td>                                                </td>
 
     <td>                                                </td>
 
     <td> <strong><big><big>&#8600;</big></big></strong> </td>
 
     <td> <strong><big><big>&#8600;</big></big></strong> </td>
 +
    <td>                                                </td>
 +
    <td> <strong><big><big>&#8599;</big></big></strong> </td>
 
   </tr>
 
   </tr>
 
</table>
 
</table>
  
Eftersom derivatan är en 2:a gradsfunktion och därmed inte har fler än två nollställen kan vi enligt [[3.1_Växande_och_avtagande#Regler_om_v.C3.A4xande_och_avtagande|<strong><span style="color:blue">reglerna om växande och avtagande</span></strong>]] dra slutsatserna:  
+
Eftersom derivatan är en 3:e gradsfunktion och därmed inte har fler än tre nollställen kan vi enligt [[3.1_Växande_och_avtagande#Regler_om_v.C3.A4xande_och_avtagande|<strong><span style="color:blue">reglerna om växande och avtagande</span></strong>]] dra slutsatserna:  
 +
 
 +
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; För alla <math> {\color{White} {xxxxxxx}} x < -4 {\color{White} x} </math> är <math>\, f(x) </math> avtagande.
  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; För alla <math> {\color{White} {xxxxxx}} x < 1 {\color{White} x} </math> är <math>\, f(x) </math> avtagande.
+
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; I intervallet <math> \, -4 < x < 0 {\color{White} {xx}} </math> är <math>\, f(x) </math> växande.
  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; I intervallet <math> {\color{White} x} 1 < x < 5 {\color{White} x} </math> är <math>\, f(x) </math> växande.
+
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; I intervallet <math> {\color{White} x} \; 0 < x < 4 \,{\color{White} {xx}} </math> är <math>\, f(x) </math> avtagande.
  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; För alla &nbsp;<math> {\color{White} {xxxxxx}} x > 5 {\color{White} x} </math> är <math>\, f(x) </math> avtagande.
+
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; För alla &nbsp;<math> {\color{White} {xxxxxx}} \; x > 4 \,{\color{White} {xx}} </math> är <math>\, f(x) </math> växande.

Nuvarande version från 23 februari 2016 kl. 17.49

Från c) vet vi att derivatan \( \, f\,'(x) \,=\, x^3 - 16\,x \, \) har tre nollställen. Vi ordnar (sorterar) dem efter storlek på \(\,x\)-axeln genom att numrera om dem: \( \, x_1 = -4 \, \), \( \, x_2 = 0 \, \) och \( \, x_3 = 4 \, \).

Teckenstudie kring

  • nollstället \( \, x_1 = -4 \, \):
\[ f\,'\,(-4,1) \,=\, (-4,1)^3 - 16\cdot (-4,1) \,=\, -3,321 \,<\, 0 \]
\[ f\,'\,(-3,9) \,=\, (-3,9)^3 - 16\cdot (-3,9) \,=\, 3,081 \,>\, 0 \]
  • nollstället \( \, x_2 = 0 \, \):
\[ f\,'\,(-0,1) \,=\, (-0,1)^3 - 16\cdot (-0,1) \,=\, 1,599 \,>\, 0 \]
\[ f\,'\,(0,1) \,=\, 0,1^3 - 16\cdot 0,1 \,=\, -1,599 \,<\, 0 \]
  • nollstället \( \, x_3 = 4 \, \):
\[ f\,'\,(3,9) \,=\, 3,9^3 - 16\cdot 3,9 \,=\, -3,081 \,<\, 0 \]
\[ f\,'\,(4,1) \,=\, 4,1^3 - 16\cdot 4,1 \,=\, 3,321 \,>\, 0 \]

Vi inför resultaten i en teckentabell:

\(x\) \(-4\) \(0\) \(4\)
\( f\,'(x) \) \(-\) \(0\) \(+\) \(0\) \(-\) \(0\) \(+\)
\( f(x) \)

Eftersom derivatan är en 3:e gradsfunktion och därmed inte har fler än tre nollställen kan vi enligt reglerna om växande och avtagande dra slutsatserna:

      För alla \( {\color{White} {xxxxxxx}} x < -4 {\color{White} x} \) är \(\, f(x) \) avtagande.

      I intervallet \( \, -4 < x < 0 {\color{White} {xx}} \) är \(\, f(x) \) växande.

      I intervallet \( {\color{White} x} \; 0 < x < 4 \,{\color{White} {xx}} \) är \(\, f(x) \) avtagande.

      För alla  \( {\color{White} {xxxxxx}} \; x > 4 \,{\color{White} {xx}} \) är \(\, f(x) \) växande.