Problemă rezolvată de Monotonie și convexitate

MediuMonotonie și convexitateAplicații ale derivatelorStudiul funcțiilor
Fie funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=x3+ax2+bxf(x) = x^3 + ax^2 + bx. Determinați valorile parametrilor a,bRa, b \in \mathbb{R} pentru care ff este crescătoare pe R\mathbb{R} și are un punct de inflexiune în x=1x=1.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Calculați derivata întâi: f(x)=3x2+2ax+bf'(x) = 3x^2 + 2ax + b. Pentru ca ff să fie crescătoare pe R\mathbb{R}, trebuie f(x)0f'(x) \geq 0 pentru orice xRx \in \mathbb{R}, ceea ce impune discriminantul Δ=(2a)243b0\Delta = (2a)^2 - 4 \cdot 3 \cdot b \leq 0, adică 4a212b0a23b4a^2 - 12b \leq 0 \Rightarrow a^2 \leq 3b.
23 puncte
Calculați derivata a doua: f(x)=6x+2af''(x) = 6x + 2a. Condiția pentru punct de inflexiune în x=1x=1 este f(1)=0f''(1) = 0, deci 61+2a=0a=36 \cdot 1 + 2a = 0 \Rightarrow a = -3.
33 puncte
Înlocuiți a=3a = -3 în condiția de monotonie: (3)23b93bb3(-3)^2 \leq 3b \Rightarrow 9 \leq 3b \Rightarrow b \geq 3. Verificați schimbarea de semn a lui ff'' în jurul lui x=1x=1: f(x)=6x6=6(x1)f''(x) = 6x - 6 = 6(x-1), care schimbă semnul la x=1x=1, deci este punct de inflexiune. Astfel, soluția este a=3a = -3 și b3b \geq 3.

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.