Wat zijn de globale en lokale extremen van f (x) = e ^ x (x ^ 2 + 2x + 1)?

Wat zijn de globale en lokale extremen van f (x) = e ^ x (x ^ 2 + 2x + 1)?
Anonim

Antwoord:

#f (x) # heeft een absoluut minimum van #(-1. 0)#

#f (x) # heeft een lokaal maximum op # (- 3, 4e ^ -3) #

Uitleg:

#f (x) = e ^ x (x ^ 2 + 2x + 1) #

#f '(x) = e ^ x (2x + 2) + e ^ x (x ^ 2 + 2x + 1) # Productregel

# = e ^ x (x ^ 2 + 4x + 3) #

Voor absolute of lokale extrema: #f '(x) = 0 #

Dat is waar: # e ^ x (x ^ 2 + 4x + 3) = 0 #

Sinds # e ^ x> 0 forall x in RR #

# x ^ 2 + 4x + 3 = 0 #

# (x + 3) (x-1) = 0 -> x = -3 of -1 #

#f '' (x) = e ^ x (2x + 4) + e ^ x (x ^ 2 + 4x + 3) # Productregel

# = e ^ x (x ^ 2 + 6x + 7) #

Nogmaals, sinds # E ^ x> 0 # we hoeven alleen het teken te testen # (X ^ 2 + 6x + 7) #

op onze extremapunten om te bepalen of het punt een maximum of een minimum is.

#f '' (- 1) = e ^ -1 * 2> 0 -> f (-1) # is een minimum

#f '' (- 3) = e ^ -3 * (-2) <0 -> f (-3) # is een maximum

Gezien de grafiek van #f (x) # hieronder is het duidelijk dat #f (-3) # is een lokaal maximum en #f (-1) # is een absoluut minimum.

grafiek {e ^ x (x ^ 2 + 2x + 1) -5.788, 2.005, -0.658, 3.24}

Eindelijk, het evalueren van de extremapunten:

#f (-1) = e ^ -1 (1-2 + 1) = 0 #

en

#f (-3) = e ^ -3 (9-6 + 1) = 4e ^ -3 ~ = 0.199 #