Problem z ekstremum lokalnym

Różniczkowalność, pochodna funkcji. Przebieg zmienności. Zadania optymalizacyjne. Równania i nierówności z wykorzystaniem rachunku różniczkowego.
dawcza3
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6
Rejestracja: 5 cze 2014, o 20:41
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 4 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: dawcza3 »

Witam, mam następujący problem:
\(\displaystyle{ f(x)= \frac{1}{1+ x^{ \frac{2}{3} } }}\)

Czy ktoś mógłby wstawić mniej więcej jak to powinno wyglądać rozwiązane, bo nie jestem pewien moich wyników( głównie nie wiem jaka jest prawidłowa dziedzina funkcji? , i czy ma jakieś min i max).

Z góry dziękuję za pomoc.
Awatar użytkownika
kerajs
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8585
Rejestracja: 17 maja 2013, o 10:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 307 razy
Pomógł: 3351 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: kerajs »

Dziedzina: 1)mianownik różny od zera
\(\displaystyle{ 1+ \sqrt[3]{x^2} \neq 0}\)
\(\displaystyle{ \sqrt[3]{x^2} \neq -1}\)obustronnie podnoszę do potęgi trzeciej
\(\displaystyle{ x^2=-1}\)
Takie x nie istnieje.
2)Pierwiastek stopnia nieparzystego nie wpływa na dziedzinę.
Ostatecznie \(\displaystyle{ D: x \in \RR}\)
Liczę pochodną
\(\displaystyle{ f ^{'}(x)= \frac{- \frac{1}{3} \frac{1}{ \sqrt[3]{x} } }{( 1+ \sqrt[3]{x^2}) ^{2} }}\)
Dziedzina pochodnej
\(\displaystyle{ x \in \RR \setminus \left\{0\right\}}\)
Odejmuję zero bo musi istnieć mianownik w ułamku \(\displaystyle{ \frac{1}{ \sqrt[3]{x} }}\)

Warunek konieczny isnienia ekstremum:
\(\displaystyle{ f ^{'}(x)= 0}\)
\(\displaystyle{ \frac{- \frac{1}{3} \frac{1}{ \sqrt[3]{x} } }{( 1+ \sqrt[3]{x^2}) ^{2} }=0}\)
Takie x nie istnieje , brak jest ekstremów.
Ostatnio zmieniony 22 cze 2014, o 18:23 przez kerajs, łącznie zmieniany 6 razy.
kamil13151
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5018
Rejestracja: 28 wrz 2009, o 16:53
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 459 razy
Pomógł: 912 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: kamil13151 »

kerajs pisze:Dziedzina: mianownik różny od zera
\(\displaystyle{ 1+ \sqrt[3]{x^2} \neq 0}\)
\(\displaystyle{ x \neq -1}\)
Nie sądzę
Awatar użytkownika
kropka+
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4389
Rejestracja: 16 wrz 2010, o 14:54
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Łódź
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 787 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: kropka+ »

kerajs pisze:Dziedzina: mianownik różny od zera
...
\(\displaystyle{ x \neq -1}\)
...
\(\displaystyle{ f '(x)= \frac{- \frac13 \frac{1}{ \sqrt[3]{x} } }{\left( 1+ \sqrt[3]{x^2}\right) ^{2} }}\)
?
?
dawcza3
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6
Rejestracja: 5 cze 2014, o 20:41
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 4 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: dawcza3 »

To mam dwa pytania, jak dziedzina przed różniczkowaniem? wychodzi inna niż po różniczkowaniu to którą wybrać?:P I warunek konieczny do istnienia ekstremum, jeżeli pomnożyć to obustronnie przez to co jest w mianowniku, to dla x=0 jest to prawdziwe czy nie?
Awatar użytkownika
kerajs
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8585
Rejestracja: 17 maja 2013, o 10:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 307 razy
Pomógł: 3351 razy

Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: kerajs »

Sorry za zamieszanie.

Dziedzina pochodnej nie musi być równa dziedzinie funkcji. Może być od niej mniejsza.

Nie można sobie sztucznie stwarzać ekstremum przez pomnożenie pochodnej (lub wykonywanie innych działań)
Zauważ że dla ujemnych argumentów funkcja jest rosnąca, a dla dodatnich malejąca. W zerze nie ma ekstremum bo funkcja tam nie jest różniczkowalna. Jest ona ciągła, a w zerze krzywa po lewej i prawej stronie zera schodzi się w kształt ,,zęba'.
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22211
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: a4karo »

Może też być większa :)
piasek101
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 23496
Rejestracja: 8 kwie 2008, o 22:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: piaski
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 3264 razy

Re: Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: piasek101 »

kerajs pisze: 22 cze 2014, o 18:32 Dziedzina pochodnej nie musi być równa dziedzinie funkcji. Może być od niej mniejsza.

Nie można sobie sztucznie stwarzać ekstremum przez pomnożenie pochodnej (lub wykonywanie innych działań)
Zauważ że dla ujemnych argumentów funkcja jest rosnąca, a dla dodatnich malejąca. W zerze nie ma ekstremum bo funkcja tam nie jest różniczkowalna. Jest ona ciągła, a w zerze krzywa po lewej i prawej stronie zera schodzi się w kształt ,,zęba'.
Uważam, że ta funkcja ma ekstremum.
Awatar użytkownika
arek1357
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5749
Rejestracja: 6 gru 2006, o 09:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: blisko
Podziękował: 131 razy
Pomógł: 526 razy

Re: Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: arek1357 »

Takie x nie istnieje , brak jest ekstremów.
Brak istnienia pochodnej w jakimś punkcie lub punktach lub niezerowanie się pochodnej nie implikuje braku ekstremów...

Na tym polega zabawa w tym zadaniu, że ekstremum jest tam gdzie nie ma pochodnej...

Funkcja w zerze jest po prostu szpiczasta, więc trudno mówić o stycznej w zerze a więc o pochodnej tym bardziej...

A ciągłość jest zachowana, więc mamy przykład funkcji ciągłej a nieróżniczkowalnej w zerze... z maksimum nawet dość spektakularnym...
(nie tylko lokalnym ale nawet globalnym)...
Awatar użytkownika
kerajs
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8585
Rejestracja: 17 maja 2013, o 10:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 307 razy
Pomógł: 3351 razy

Re: Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: kerajs »

Sorry, rzadko bywam i przegapiłem ten temat.

W zamierzchłych czasach, gdy nauczyciele przepychali mnie z klasy do klasy, uczono jakoś tak:
Funkcja ma ekstremum w punkcie x=k gdy:
1) WK: Jest w tym punkcie różniczkowalna i jej pochodna się tam zeruje
2) WW: pochodna w tym punkcie zmienia znak.
Niektórzy gogowie rysowali jeszcze różne wykresiki i na nich pokazywali gdzie ekstrema mogą, a gdzie nie mogą wystąpić. Przykładowo, nie mogły wystąpić na ''zębach''.

Teraz, gdy zgniły karzeł imperializmu całkowicie wyparł jedynie słuszną ideologię, nastąpiło wymieszanie pojęć (w tym, i matematycznych), a stąd i powyższe zamieszanie.
Awatar użytkownika
arek1357
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5749
Rejestracja: 6 gru 2006, o 09:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: blisko
Podziękował: 131 razy
Pomógł: 526 razy

Re: Problem z ekstremum lokalnym

Post autor: arek1357 »

Przykładowo, nie mogły wystąpić na ''zębach''.
No i widzisz ci nauczyciele za wiele nie mieli pojęcia co piszą w ich świecie funkcja np:

\(\displaystyle{ y=|x|}\)

nie posiada extremum z założenia bo nie posiada i już...

To tak jak z kulą, która nie musi być kulą, a zbiór gęsty nie musi być gęsty w potocznym rozumieniu...
ODPOWIEDZ