Wat is de lokale extrema van f (x) = (x-3) (x ^ 2-2x-5)?

Antwoord:

#f (x) # heeft een lokaal maximum op #approx (0.1032, 15.0510) #

#f (x) # heeft een lokaal minimum op #approx (3.2301, -0.2362) #

Uitleg:

#f (x) = (x-3) (x ^ 2-2x-5) #

Productregel toepassen.

#f '(x) = (x-3) * d / dx (x ^ 2-2x-5) + d / dx (x-3) * (x ^ 2-2x-5) #

Machtsregel toepassen.

#f '(x) = (x-3) (2x-2) + 1 * (x ^ 2-2x-5) #

# = 2x ^ 2-8x + 6 + x ^ 2-2x-5 #

# = 3x ^ 2-10x + 1 #

Voor lokale extrema #f '(x) = 0 #

Vandaar, # 3x ^ 2-10x + 1 = 0 #

Kwadratische formule toepassen.

# x = (+ 10 + -sqrt ((- 10) ^ 2-4 * 3 * 1)) / (2 * 3) #

# = (10 + -sqrt (88)) / 6 #

# approx 3.2301 of 0.1032 #

#f '' (x) = 6x-10 #

Voor lokaal maximum #f '' <0 # op extreem punt.

Voor lokaal minimum #f ''> 0 # op extreem punt.

testen #f '' (3.2301)> 0 -> f (3.2301) = f_min #

testen # f '' (0.1032) <0 -> f (0.1032) = f_max #

Vandaar, #f_max approx (0.1032-3) (0.1032 ^ 2-2 * 0.1032-5) #

#approx 15.0510 #

En, #f_min approx (3.2301-3) (3.2301 ^ 2-2 * 3.2301-5) #

#approx -0.2362 #

#:. f (x) # heeft een lokaal maximum op #approx (0.1032, 15.0510) #

#en f (x) # heeft een lokaal minimum op #approx (3.2301, -0.2362) #

We kunnen deze lokale extrema zien door te zoomen naar de relevante punten in de grafiek van #f (x) # hieronder.

grafiek {(x-3) (x ^ 2-2x-5) -29.02, 28.72, -6.2, 22.63}