Problemă rezolvată de Monotonie și convexitate

MediuMonotonie și convexitateAplicații ale derivatelorLogaritmi
Considerăm funcția f:(0,)Rf: (0, \infty) \to \mathbb{R}, definită prin f(x)=xlnx2x+3f(x) = x \ln x - 2x + 3. Determinați intervalele de monotonie și convexitate ale funcției ff și găsiți punctul de pe graficul funcției în care tangenta este paralelă cu dreapta y=x+1y = -x + 1.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Calculăm derivata întâi: f(x)=lnx+12=lnx1f'(x) = \ln x + 1 - 2 = \ln x - 1.
23 puncte
Studiul monotoniei: Rezolvăm f(x)=0lnx=1x=ef'(x) = 0 \Rightarrow \ln x = 1 \Rightarrow x = e. Analizăm semnul: pentru x(0,e)x \in (0, e), f(x)<0f'(x) < 0, deci ff este strict descrescătoare; pentru x(e,)x \in (e, \infty), f(x)>0f'(x) > 0, deci ff este strict crescătoare.
32 puncte
Calculăm derivata a doua: f(x)=1xf''(x) = \frac{1}{x}. Deoarece f(x)>0f''(x) > 0 pentru orice x>0x > 0, funcția este convexă (concavă în sus) pe (0,)(0, \infty).
42 puncte
Tangenta paralelă cu y=x+1y = -x + 1 are panta 1-1, deci rezolvăm f(x)=1lnx1=1lnx=0x=1f'(x) = -1 \Rightarrow \ln x - 1 = -1 \Rightarrow \ln x = 0 \Rightarrow x = 1. Punctul pe grafic este (1,f(1))=(1,1ln121+3)=(1,1)(1, f(1)) = (1, 1 \cdot \ln 1 - 2 \cdot 1 + 3) = (1, 1).

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Monotonie și convexitate cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.