2017-04-02, 16:27
  #87133
Medlem
inneskos avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Stagflation
Funktionen f(x) = ax⁴/3 + bx³/3 - a²/3 har ett lokalt minimum i punkten (1, -10/3). Bestäm konstanterna a och b.

Jag deriverar och får:

f'(x) = 4ax³ + bx² - 2a/3

Vi vet att f'(1) = -10/3 (löser ut ett uttryck för a)

Vi vet att f''(1) = 0 (Stoppar in uttrycket för a här).

Får fel, men tror det beror på slarv. Är själva principen rätt?

Du deriverar fel, a²/3 är en konstant så är derivatan för den noll.

Sedan ska du ha att f(1) = -10/3, f'(1) = 0 och f''(1) > 0.
Citera
2017-04-02, 17:56
  #87134
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av innesko
Du deriverar fel, a²/3 är en konstant så är derivatan för den noll.

Sedan ska du ha att f(1) = -10/3, f'(1) = 0 och f''(1) > 0.


f(1) = a+b-a² = -10 => b = (-10+a²-a)

f'(x) = 4ax³/3 + bx²

f'(1) = 4a/3 + b = 0

Jag får en andragradsekvation som inte ger ett rätt värde på konstanterna.
Citera
2017-04-02, 18:13
  #87135
Medlem
Bestäm konstanten a så att funktionen f där f(x) = (x-a)/(x² - ax + 1) får ett maximum i den punkt där x = 0.

Vi vet alltså att f'(0) = 0 och f''(0) < 0. Vi kan beräkna extrempunktens y-koordinat:

f(0) = (0-a)/(1) = -a. Koordinaterna är alltså (0,-a) för maximumet.


Jag får fel. Hur hade ni gjort i nästa steg?
Citera
2017-04-02, 18:41
  #87136
Medlem
inneskos avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Stagflation
f(1) = a+b-a² = -10 => b = (-10+a²-a)

f'(x) = 4ax³/3 + bx²

f'(1) = 4a/3 + b = 0

Jag får en andragradsekvation som inte ger ett rätt värde på konstanterna.

Du har att f(x) = ax⁴/3 + bx³/3 - a²/3, så f'(x) = 4ax³/3 + bx². Så från att f(1) = -10/3 och f'(1) = 0 får man att

a/3 + b/3 - a²/3 = -10/3 ⇔ a² - a - b - 10 = 0,
4a/3 + b = 0 ⇔ b = -4a/3

sätt in den andra i första så att du får att

a² + a/3 - 10 = 0

denna ekvation har lösningarna

a = -1/6 ± √(1/36 + 10) = -1/6 ± 19/6

nu är f''(x) = 4ax² + 2bx, nu är f''(1) = 4a + 2b = 4a - 8a/3 = 4a/3. Om f''(1) ska vara positiv så måste a vara positiv så lösningen är

a = -1/6 + 19/6 = 18/6 = 3,
b = -4.
Citera
2017-04-02, 18:43
  #87137
Medlem
nihilverums avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Stagflation
Bestäm konstanten a så att funktionen f där f(x) = (x-a)/(x² - ax + 1) får ett maximum i den punkt där x = 0.

Vi vet alltså att f'(0) = 0 och f''(0) < 0. Vi kan beräkna extrempunktens y-koordinat:

f(0) = (0-a)/(1) = -a. Koordinaterna är alltså (0,-a) för maximumet.


Jag får fel. Hur hade ni gjort i nästa steg?

Du har ju inte löst uppgiften ännu. Det stämmer att f(0) = a, men poängen är ju att bestämma ett numeriskt värde på a.

Bestäm alltså uttryck för f'(0) och f''(0) och se vilket värde/vilka värden på a som ger att f'(0) = 0 och att f''(0) < 0.
Citera
2017-04-02, 18:45
  #87138
Medlem
nihilverums avatar
Citat:
Ursprungligen postat av phille205
Behöver hjälp att derivera f(x)=(2^x)^2

I facit står det att jag ska börja med att skriva om till f(x)=2^2x

Enligt vilken regel kan jag göra det?

f(x)=2^2x kan jag derivera utan problem men förstår inte varför jag kan skriva om det så.

Det gäller generellt att (aᵇ)ᶜ = aᵇᶜ. Läs på om potenslagarna (se speciellt den femte punkten).
Citera
2017-04-02, 19:24
  #87139
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av innesko
Du har att f(x) = ax⁴/3 + bx³/3 - a²/3, så f'(x) = 4ax³/3 + bx². Så från att f(1) = -10/3 och f'(1) = 0 får man att

a/3 + b/3 - a²/3 = -10/3 ⇔ a² - a - b - 10 = 0,
4a/3 + b = 0 ⇔ b = -4a/3

sätt in den andra i första så att du får att

a² + a/3 - 10 = 0

denna ekvation har lösningarna

a = -1/6 ± √(1/36 + 10) = -1/6 ± 19/6

nu är f''(x) = 4ax² + 2bx, nu är f''(1) = 4a + 2b = 4a - 8a/3 = 4a/3. Om f''(1) ska vara positiv så måste a vara positiv så lösningen är

a = -1/6 + 19/6 = 18/6 = 3,
b = -4.

Jag förstår, tack!
Citera
2017-04-02, 19:31
  #87140
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av nihilverum
Du har ju inte löst uppgiften ännu. Det stämmer att f(0) = a, men poängen är ju att bestämma ett numeriskt värde på a.

Bestäm alltså uttryck för f'(0) och f''(0) och se vilket värde/vilka värden på a som ger att f'(0) = 0 och att f''(0) < 0.

Jag förstår nu. Har en liknande uppgift som jag håller på med:

För vilka värden på konstanterna a och b gäller det att funktionen f(x) = ax^2 + bx - sin3x har ett lokalt maximum för x = 0?

Här ser vi att f'(0) = 0 och att f''(0) < 0.

f'(x) = 2ax + b - 3cos3x => f'(0) = 2a*0 + b - 3 = 0 som ger att b = 3.

Sedan vet vi att f''(0) < 0 och f''(x) = 2a - 9sin3x

2a < 9sin3x

Hur ska jag bestämma ett värde på a? Jag förstår inte riktigt det.
Citera
2017-04-02, 19:32
  #87141
Medlem
nihilverums avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Stagflation
Jag förstår nu. Har en liknande uppgift som jag håller på med:

För vilka värden på konstanterna a och b gäller det att funktionen f(x) = ax^2 + bx - sin3x har ett lokalt maximum för x = 0?

Här ser vi att f'(0) = 0 och att f''(0) < 0.

f'(x) = 2ax + b - 3cos3x => f'(0) = 2a*0 + b - 3 = 0 som ger att b = 3.

Sedan vet vi att f''(0) < 0 och f''(x) = 2a - 9sin3x

2a < 9sin3x

Hur ska jag bestämma ett värde på a? Jag förstår inte riktigt det.

Det är ju f''(0) som ska vara mindre än noll. Du har satt upp ett uttryck som motsvarar f''(x) < 0.
Citera
2017-04-02, 19:45
  #87142
Medlem
katekes1s avatar
Hej. Löser ej denna uppgift. Provet är redan inlämnat så kan inte ändra på ngt svar. Mest nyfiken.

https://imgur.com/gallery/t9zLF
Citera
2017-04-02, 19:56
  #87143
Medlem
inneskos avatar
Citat:
Ursprungligen postat av katekes1
Hej. Löser ej denna uppgift. Provet är redan inlämnat så kan inte ändra på ngt svar. Mest nyfiken.

https://imgur.com/gallery/t9zLF

Om vi har tangenten i x = a så är dess ekvation

y = -2a(x - a) - a² = -2ax + a²

Om vi vill att denna tangent ska gå genom punkten (-3, 16) så ska det gälla att

-2a*(-3) + a² = 16 ⇔
a² + 6a - 16 = 0

vilken har lösningarna

a = -3 ± √(9 + 16) = -3 ± 5

så a = 2 eller a = -8. Det är alltså de två tangenterna

y = -2*2x + 2² = -4x + 4, och
y = -2*(-8)x + (-8)² = 16x + 64

som söks.
Citera
2017-04-02, 20:10
  #87144
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av nihilverum
Det är ju f''(0) som ska vara mindre än noll. Du har satt upp ett uttryck som motsvarar f''(x) < 0.


Precis, alltså måste a < 0 och b = 3. Måste man inte göra någonting mer? Det känns för enkelt.
Citera

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in