Skillnad mellan versioner av "3.2 Lösning 2b"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
m
m
Rad 5: Rad 5:
 
::<math> f'(x) \, = \, - 18\,x + 6 </math>
 
::<math> f'(x) \, = \, - 18\,x + 6 </math>
  
För att få reda på derivatans nollställe sätter vi derivatan till <math> \, 0 </math> och beräknar den tidpunkt <math> x \, </math> då derivatan blir <math> \, 0 </math>:
+
För att få reda på derivatans nollställe sätter vi derivatan till <math> \, 0 </math> och beräknar den tidpunkt <math> x \, </math> då derivatan blir <math> \, 0 </math>. I [[3.2_Lösning_1a|övning 1a]] hade vi fått fram:
  
 
::<math>\begin{array}{rcrcl}  f'(x) & = &  - 18\,x + 6 & = & 0    \\
 
::<math>\begin{array}{rcrcl}  f'(x) & = &  - 18\,x + 6 & = & 0    \\
                                    &  &            6 & = & 18\,x \\
 
                                    &  & {6 \over 18} & = & x    \\
 
 
                                     &  &            x & = & {1 \over 3} \approx 0,33
 
                                     &  &            x & = & {1 \over 3} \approx 0,33
 
         \end{array}</math>
 
         \end{array}</math>
Därmed är det bevisat att <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} \, </math> är en extrempunkt. För att avgöra om denna extrempunkt är ett maximum eller ett minimum undersöker vi derivatans teckenbyte kring extrempunkten.
+
För att avgöra om extrempunkten <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} \, </math> är ett maximum eller ett minimum undersöker vi derivatans teckenbyte kring extrempunkten.
  
Vi väljer t.ex. punkterna <math> \, x = 0,3 </math> till vänster och <math> \, x = 0,4 </math> till höger om extrempunkten:
+
Vi väljer t.ex. punkterna <math> \, x = 0,3 </math> till vänster och <math> \, x = 0,4 </math> till höger om extrempunkten och sätter in dem i deriuvatan:
  
 
::<math> f' (0,3) = - 18\cdot 0,3 + 6 = - 0,6 > 0 </math>
 
::<math> f' (0,3) = - 18\cdot 0,3 + 6 = - 0,6 > 0 </math>
Rad 20: Rad 18:
 
::<math> f' (0,4) = - 18\cdot 0,4 + 6 = - 1,2 < 0 </math>
 
::<math> f' (0,4) = - 18\cdot 0,4 + 6 = - 1,2 < 0 </math>
  
Vi skriver in våra resultat i följande teckentabell:
+
Vi skriver in dessa resultat i en teckentabell:
  
 
                 <table RULES="ALL" class="spaced-table" style="margin-left:30px;">
 
                 <table RULES="ALL" class="spaced-table" style="margin-left:30px;">
Rad 43: Rad 41:
 
</table>
 
</table>
  
Funktionen <math> f(x)\, </math> har ett maximum i <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} </math>, därför att <math> f\,'\left(\displaystyle {1 \over 3}\right) = 0 </math> och derivatan byter tecken från <math>+</math> till <math> - </math> kring <math> \, 5 </math>.  
+
Eftersom <math> f\,'\left(\displaystyle {1 \over 3}\right) = 0 </math> och derivatan byter tecken från <math>+</math> till <math> - </math> kring <math> \displaystyle {1 \over 3} </math> har funktionen <math> f(x)\, </math> ett maximum i <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} </math>.  
  
Dessutom är <math> f(x)\, </math> växande till vänster om och avtagande till höger om <math> \displaystyle {1 \over 3} </math> vilket ytterligare bekräftar att det föreligger ett maximum i <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} </math>.
+
Ett annat sätt att uttrycka det är: Funktionen <math> f(x)\, </math> är växande till vänster om och avtagande till höger om <math> \displaystyle {1 \over 3} </math>. Därför föreligger ett maximum i <math> \, x = \displaystyle {1 \over 3} </math>. Dvs:
  
Därav följer att <math> f(x) \, </math> har ett maximum i <math> \displaystyle x = {1 \over 3} \, </math>, dvs Yulia når sin högsta höjd efter <math> \, \displaystyle {1 \over 3} \, </math> sekund.
+
Yulia når sin högsta höjd efter <math> \, \displaystyle {1 \over 3} \, </math> sekund.

Versionen från 8 december 2014 kl. 20.38

Vi deriverar en gång:

\[ f(x) \, = \, - 9\,x^2 + 6\,x + 10 \]
\[ f'(x) \, = \, - 18\,x + 6 \]

För att få reda på derivatans nollställe sätter vi derivatan till \( \, 0 \) och beräknar den tidpunkt \( x \, \) då derivatan blir \( \, 0 \). I övning 1a hade vi fått fram:

\[\begin{array}{rcrcl} f'(x) & = & - 18\,x + 6 & = & 0 \\ & & x & = & {1 \over 3} \approx 0,33 \end{array}\]

För att avgöra om extrempunkten \( \, x = \displaystyle {1 \over 3} \, \) är ett maximum eller ett minimum undersöker vi derivatans teckenbyte kring extrempunkten.

Vi väljer t.ex. punkterna \( \, x = 0,3 \) till vänster och \( \, x = 0,4 \) till höger om extrempunkten och sätter in dem i deriuvatan:

\[ f' (0,3) = - 18\cdot 0,3 + 6 = - 0,6 > 0 \]
\[ f' (0,4) = - 18\cdot 0,4 + 6 = - 1,2 < 0 \]

Vi skriver in dessa resultat i en teckentabell:

\(x\) \(0,3\) \(\displaystyle {1 \over 3}\) \(0,4\)
\( f\,'(x) \) \(+\) \(0\) \(-\)
\( \,f(x) \) Max

Eftersom \( f\,'\left(\displaystyle {1 \over 3}\right) = 0 \) och derivatan byter tecken från \(+\) till \( - \) kring \( \displaystyle {1 \over 3} \) har funktionen \( f(x)\, \) ett maximum i \( \, x = \displaystyle {1 \over 3} \).

Ett annat sätt att uttrycka det är: Funktionen \( f(x)\, \) är växande till vänster om och avtagande till höger om \( \displaystyle {1 \over 3} \). Därför föreligger ett maximum i \( \, x = \displaystyle {1 \over 3} \). Dvs:

Yulia når sin högsta höjd efter \( \, \displaystyle {1 \over 3} \, \) sekund.