Skillnad mellan versioner av "3.2 Lösning 5b"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
m
m
Rad 33: Rad 33:
 
<math> x_3 = 2 \, </math> är en minimipunkt.
 
<math> x_3 = 2 \, </math> är en minimipunkt.
  
Att dessa är <u>alla</u> extrempunkter och det inte finns fler, beror på att derivatan är ett 3:e gradspolynom som enligt Algebrans fundamentalsats inte kan ha fler än 3 nollställen.
+
Att dessa är <u>alla</u> extrempunkter och det inte finns fler, beror på att derivatan är ett 3:e gradspolynom som enligt [[1.2_Fördjupning_till_Faktorisering_av_Polynom#Algebrans_fundamentalsats|<strong><span style="color:blue">Algebrans fundamentalsats</span></strong>]] inte kan ha fler än 3 nollställen.

Versionen från 13 december 2014 kl. 21.17

Derivatans nollställen från 5a) sorterade efter storlek och omnumrerade:

\[ \begin{array}{rcl} x_1 & = & -2 \\ x_2 & = & 0 \\ x_3 & = & 2 \end{array}\]

Lösning med andraderivata:

\[ \begin{array}{rcl} f(x) & = & {x^4 \over 4} \, - \, 2\,x^2 \\ f'(x) & = & x^3 - 4\,x \\ f''(x) & = & 3\,x^2 - 4 \end{array}\]

Nollställe 1: \( {\color{White} x} x_1 = -2 \)

\( f''(-2) \, = \, 3\cdot (-2)^2 - 4 = 8 > 0 \qquad \Longrightarrow \qquad f(x) \, \) har ett minimum i \( x_1 = -2 \, \).

Nollställe 2: \( {\color{White} x} x_2 = 0 \)

\( f''(0) \, = \, 3\cdot 0^2 - 4 = -4 < 0 \qquad \Longrightarrow \qquad f(x) \, \) har ett maximum i \( x_2 = 0 \, \).

Nollställe 3: \( {\color{White} x} x_3 = 2 \)

\( f''(2) \, = \, 3\cdot 2^2 - 4 = 8 > 0 \qquad \Longrightarrow \qquad f(x) \, \) har ett minimum i \( x_3 = 2 \, \).

Alla extrempunkter:

\( x_1 = -2 \, \) är en minimipunkt.

\( x_2 = 0 \, \) är en maximipunkt.

\( x_3 = 2 \, \) är en minimipunkt.

Att dessa är alla extrempunkter och det inte finns fler, beror på att derivatan är ett 3:e gradspolynom som enligt Algebrans fundamentalsats inte kan ha fler än 3 nollställen.