MediuStudiul funcțiilorClasa 11

Problemă rezolvată de Studiul funcțiilor

MediuStudiul funcțiilorDerivateAsimptote
Se consideră funcția f:DRf: D \to \mathbb{R}, f(x)=x24x+3x21f(x) = \frac{x^2 - 4x + 3}{x^2 - 1}. Determinați domeniul maxim de definiție DD, asimptotele funcției, intervalele de monotonie și punctele de extrem local. Apoi, studiați convexitatea/concavitatea pe DD și determinați punctele de inflexiune, dacă există. În final, rezolvați ecuația f(x)=log2(x1)f(x) = \log_2 (x-1), pentru xD(1,)x \in D \cap (1, \infty).

Rezolvare completă

10 puncte · 6 pași
11 punct
Determinarea domeniului: x210x±1x^2 - 1 \neq 0 \Rightarrow x \neq \pm 1, deci D=R{1,1}D = \mathbb{R} \setminus \{-1, 1\}.
22 puncte
Asimptote: verticale în x=1x = -1 și x=1x = 1 (limitele laterale sunt infinite); orizontală: limx±f(x)=1\lim_{x \to \pm \infty} f(x) = 1, deci y=1y = 1; nu există asimptotă oblică.
32 puncte
Derivata întâi: f(x)=(2x4)(x21)(x24x+3)(2x)(x21)2=2x22x4(x21)2f'(x) = \frac{(2x-4)(x^2-1) - (x^2-4x+3)(2x)}{(x^2-1)^2} = \frac{2x^2 - 2x - 4}{(x^2-1)^2}. Semnul lui ff': numărătorul 2x22x4=2(x2x2)=2(x2)(x+1)2x^2 - 2x - 4 = 2(x^2 - x - 2) = 2(x-2)(x+1); se studiază pe DD, obținând crescătoare pe (,1)(-\infty, -1), (1,1)(-1, 1) și (2,)(2, \infty), descrescătoare pe (1,2)(1, 2); extrem local în x=2x=2 (minim, f(2)=13f(2) = -\frac{1}{3}).
42 puncte
Derivata a doua: f(x)=4x36x212x+10(x21)3f''(x) = \frac{4x^3 - 6x^2 - 12x + 10}{(x^2-1)^3}. Semnul lui ff'': se rezolvă 4x36x212x+10=04x^3 - 6x^2 - 12x + 10 = 0, cu rădăcina rațională x=1x=1 (dar nu în DD), se studiază pe DD, obținând convexă pe (,1)(-\infty, -1) și (1,)(1, \infty), concavă pe (1,1)(-1, 1); fără puncte de inflexiune în DD.
52 puncte
Ecuația f(x)=log2(x1)f(x) = \log_2 (x-1): pe (1,)(1, \infty), f(x)=x3x+1f(x) = \frac{x-3}{x+1} (după simplificare, x1x \neq 1). Ecuația devine x3x+1=log2(x1)\frac{x-3}{x+1} = \log_2 (x-1). Se studiază funcția g(x)=x3x+1log2(x1)g(x) = \frac{x-3}{x+1} - \log_2 (x-1), se arată că are o singură rădăcină, aproximativ x3x \approx 3 (se poate verifica x=3x=3: 0=log22=10 = \log_2 2 = 1, fals; se folosește metode numerice sau grafică pentru a indica existența unei soluții unice).
61 punct
Concluzii finale: se prezintă rezultatele organizat.

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.