MediuStudiul funcțiilorClasa 11

Problemă rezolvată de Studiul funcțiilor

MediuStudiul funcțiilorAplicații ale derivatelorMonotonie și convexitate
Fie funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=exsinxf(x) = e^{-x} \sin x. Determinați valorile extreme ale funcției pe intervalul [0,2π][0, 2\pi] și studiați convexitatea acesteia pe acest interval.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Derivata întâi: f(x)=ex(cosxsinx)f'(x) = e^{-x}(\cos x - \sin x).
23 puncte
Punctele critice: f(x)=0cosxsinx=0tanx=1x=π4+kπf'(x)=0 \Rightarrow \cos x - \sin x = 0 \Rightarrow \tan x = 1 \Rightarrow x = \frac{\pi}{4} + k\pi. Pe [0,2π][0, 2\pi], x=π4,5π4x = \frac{\pi}{4}, \frac{5\pi}{4}.
33 puncte
Valorile extreme: calculăm f(π4)=22eπ/4f(\frac{\pi}{4}) = \frac{\sqrt{2}}{2} e^{-\pi/4} (maxim local) și f(5π4)=22e5π/4f(\frac{5\pi}{4}) = -\frac{\sqrt{2}}{2} e^{-5\pi/4} (minim local). Verificarea semnului derivatei în jurul acestor puncte confirmă natura lor.
42 puncte
Derivata a doua: f(x)=ex(2cosx)f''(x) = e^{-x}(-2\cos x). Semnul lui f(x)f''(x) pe [0,2π][0, 2\pi]: pozitiv când cosx<0\cos x < 0, adică pe (π2,3π2)(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{2}), deci funcția este convexă pe acest interval; concavă pe [0,π2)(3π2,2π][0, \frac{\pi}{2}) \cup (\frac{3\pi}{2}, 2\pi].

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 Studiul funcțiilor 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.