Problemă rezolvată de Monotonie și convexitate

MediuMonotonie și convexitateStudiul funcțiilorDerivate
Se consideră funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=exx2+1f(x) = e^x - x^2 + 1. a) Studiați monotonia funcției ff. b) Studiați convexitatea funcției ff. c) Să se determine punctul de inflexiune al funcției ff, dacă există.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Calculul derivatei întâi: f(x)=ex2xf'(x) = e^x - 2x. Se arată că f(x)>0f'(x) > 0 pentru orice xRx \in \mathbb{R}, deoarece funcția auxiliară g(x)=ex2xg(x) = e^x - 2x are derivata g(x)=ex2g'(x) = e^x - 2 și minimul în x=ln2x = \ln 2, cu g(ln2)=22ln2>0g(\ln 2) = 2 - 2\ln 2 > 0. Astfel, ff este strict crescătoare pe R\mathbb{R}.
23 puncte
Calculul derivatei a doua: f(x)=ex2f''(x) = e^x - 2. Semnul derivatei a doua: f(x)>0f''(x) > 0 pentru x>ln2x > \ln 2, f(x)<0f''(x) < 0 pentru x<ln2x < \ln 2, deci ff este convexă pe (ln2,)(\ln 2, \infty) și concavă pe (,ln2)(-\infty, \ln 2).
33 puncte
Punctul de inflexiune se află unde f(x)=0f''(x) = 0, adică x=ln2x = \ln 2. Coordonatele: (ln2,f(ln2))=(ln2,eln2(ln2)2+1)=(ln2,2(ln2)2+1)=(ln2,3(ln2)2)(\ln 2, f(\ln 2)) = (\ln 2, e^{\ln 2} - (\ln 2)^2 + 1) = (\ln 2, 2 - (\ln 2)^2 + 1) = (\ln 2, 3 - (\ln 2)^2).

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.