Problemă rezolvată de Monotonie și convexitate

MediuMonotonie și convexitateAplicații ale derivatelorLogaritmi
Fie funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=ln(x2+1)xf(x) = \ln(x^2 + 1) - x. a) Studiați monotonia și convexitatea funcției ff. b) Determinați punctele de extrem local ale funcției. c) Determinați punctele de inflexiune ale funcției.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Calculul derivatei întâi f(x)=2xx2+11f'(x) = \frac{2x}{x^2+1} - 1; rezolvarea ecuației f(x)=0f'(x)=0 conduce la 2x(x2+1)=02x - (x^2+1) = 0 adică x22x+1=0x^2 - 2x + 1 = 0, deci x=1x=1; studiul semnului lui f(x)f'(x): pentru x<1x<1, f(x)<0f'(x)<0 (funcția este descrescătoare), pentru x>1x>1, f(x)>0f'(x)>0 (funcția este crescătoare).
23 puncte
Calculul derivatei a doua f(x)=2(x2+1)2x2x(x2+1)2=22x2(x2+1)2=2(1x2)(x2+1)2f''(x) = \frac{2(x^2+1) - 2x \cdot 2x}{(x^2+1)^2} = \frac{2 - 2x^2}{(x^2+1)^2} = \frac{2(1-x^2)}{(x^2+1)^2}; rezolvarea f(x)=0f''(x)=0x=1x=-1 și x=1x=1; studiul semnului: f(x)>0f''(x)>0 pentru x(1,1)x \in (-1,1) (funcția este convexă), f(x)<0f''(x)<0 pentru x(,1)(1,)x \in (-\infty,-1) \cup (1,\infty) (funcția este concavă).
32 puncte
Punctul critic x=1x=1 este minim local, f(1)=ln(2)1f(1)=\ln(2)-1.
42 puncte
Punctele de inflexiune sunt x=1x=-1 și x=1x=1, unde f(x)f''(x) își schimbă semnul; f(1)=ln(2)+1f(-1)=\ln(2)+1 și f(1)=ln(2)1f(1)=\ln(2)-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.