Τι λέει ο 2ος Παράγωγος Έλεγχος για τη συμπεριφορά του f (x) = x ^ 4 (x-1) ^ 3 σε αυτούς τους κρίσιμους αριθμούς;

Τι λέει ο 2ος Παράγωγος Έλεγχος για τη συμπεριφορά του f (x) = x ^ 4 (x-1) ^ 3 σε αυτούς τους κρίσιμους αριθμούς;
Anonim

Απάντηση:

Η δεύτερη δοκιμή παραγώγων υποδηλώνει ότι ο κρίσιμος αριθμός (σημείο) # x = 4/7 # δίνει ένα τοπικό ελάχιστο για #φά# ενώ δεν λέει τίποτα σχετικά με τη φύση του #φά# στους κρίσιμους αριθμούς (σημεία) # x = 0,1 #.

Εξήγηση:

Αν # f (x) = x ^ 4 (x-1) ^ 3 #, τότε ο κανόνας προϊόντος λέει

(x-1) ^ 2 (x-1)

= x ^ 3 * (χ-1) ^ 2 * (4 (χ-1) + 3χ) #

= x ^ 3 * (χ-1) ^ 2 * (7χ-4) #

Ορίστε αυτό το μηδέν και λύστε το για #Χ# υπονοεί πως #φά# έχει κρίσιμους αριθμούς (σημεία) στο # x = 0,4 / 7,1 #.

Χρησιμοποιώντας τον Κανόνα Προϊόντος δίνει και πάλι:

(x-1) ^ 2) * (7x-4) + x ^ 3 * (x-1) ^ 2 * 7 #

= (3x ^ 2 * (χ-1) ^ 2 + χ ^ 3 * 2 (χ-1)) * (7x-4)

(x-1) * ((3χ-3 + 2χ) * (7χ-4) + 7χ ^ 2-7χ) #

# = x ^ 2 * (χ-1) * (42χ ^ 2-48χ + 12) #

# = 6x ^ 2 * (χ-1) * (7χ ^ 2-8χ + 2) #

Τώρα # f '' (0) = 0 #, # f '' (1) = 0 #, και # f '' (4/7) = 576/2401> 0 #.

Επομένως, η δεύτερη δοκιμή παραγώγων συνεπάγεται ότι ο κρίσιμος αριθμός (σημείο) # x = 4/7 # δίνει ένα τοπικό ελάχιστο για #φά# ενώ δεν λέει τίποτα σχετικά με τη φύση του #φά# στους κρίσιμους αριθμούς (σημεία) # x = 0,1 #.

Στην πραγματικότητα, ο κρίσιμος αριθμός (σημείο) στο # x = 0 # δίνει ένα τοπικό μέγιστο για #φά# (και η πρώτη δοκιμή παραγώγων είναι αρκετά ισχυρή για να υποδηλώσει αυτό, παρόλο που η Δεύτερη Παράγωγος Δοκιμή δεν έδωσε καμία πληροφορία) και ο κρίσιμος αριθμός (σημείο) # x = 1 # δεν δίνουν ούτε τοπικό μέγιστο ούτε ελάχιστο για #φά#, αλλά ένα (μονοδιάστατο) "σημείο σέλας".