Funkcije – monotonost, ekstremne tacke, konkavnost/konveksnost
Imam cetiri zadatka koja trenutno radim. Sva su u vezi pronalazenja intervala monotonosti, ekstremnih tacki kao i intervala kada je funkcija konkavna a kada konveksna i da se nadje tacka prevoja ukoliko je ima. Pisacu po jedan zadatak pa kada mi neko da objasnjenje na neka pitanja postavicu druge. Boldovacu i podvuci ono sto mi nije jasno.
1. Data je f-ja [inlmath]y=(x-2)^2(x-1)^3[/inlmath] Odrediti intervale monotonosti te f-je kao i ekstremne tacke. Data je funkcija [inlmath]y=e^{-2x^2}[/inlmath]. Odrediti intervale u kojima je f-ja konkavna, odnosno konveksna i nadji tacku prevoja ukoliko ima.
[dispmath]y=(x-2)^2\cdot(x-1)^3[/dispmath][dispmath]y'=\left[(x-2)^2\right]'\cdot(x-1)^3+(x-2)^2\cdot\left[(x-1)^3\right]'[/dispmath][dispmath]y'=[2(x-2)](x-1)^3+(x-2)^2\left[3(x-1)^2\right][/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot[2(x-1)+3(x-2)][/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot(2x-2+3x-6)[/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot(5x-8)[/dispmath]
Ekstremne tacke: [inlmath]y'=0[/inlmath]
[dispmath](x-2)(x-1)^2(5x-8)=0[/dispmath][dispmath]x-2=0\quad x_1=2\quad T_1(2,0)\mbox{ min}[/dispmath][dispmath]x-1=0\quad x_2=1\quad T_2=(1,0)\mbox{ nije ekstr.}[/dispmath][dispmath]5x-8=0\quad x_3=\frac{8}{5}\quad T_3\left(\frac{8}{5},\frac{108}{3125}\right)\mbox{ max}[/dispmath]
[inlmath]y(2)=0[/inlmath]
[inlmath]y(1)=0[/inlmath]
[dispmath]y\left(\frac{8}{5}\right)=\left(\frac{8}{5}-2\right)^2\left(\frac{8}{5}-1\right)^3[/dispmath][dispmath]y\left(\frac{8}{5}\right)=\frac{4}{25}\cdot\frac{27}{125}=\frac{108}{3125}[/dispmath]
2. deo zadatka
[dispmath]y=e^{-2x^2}[/dispmath][dispmath]y'=e^{-2x^2}\cdot(-4x)[/dispmath][dispmath]y'=-4x\cdot e^{-2x^2}[/dispmath][dispmath]y''=(-4x)'\cdot e^{-2x^2}-4x\left(e^{-2x^2}\right)'[/dispmath][dispmath]y''=-4e^{-2x^2}-4x\left(-4xe^{-2x^2}\right)[/dispmath][dispmath]y''=-4e^{-2x^2}\left(1-4x^2\right)[/dispmath][dispmath]y''=4e^{-2x^2}(2x-1)(2x+1)[/dispmath]
Prevojne tacke:
[dispmath]4e^{-2x^2}(2x-1)(2x+1)=0[/dispmath]
[dispmath]e^{-2x^2}\mbox{ razlicito od }0[/dispmath]
[dispmath]2x-1=0\quad x_1=\frac{1}{2}\quad P_1\left(\frac{1}{2},\frac{1}{\sqrt e}\right)[/dispmath][dispmath]2x+1=0\quad x_2=-\frac{1}{2}\quad P_2\left(-\frac{1}{2},\frac{1}{\sqrt e}\right)[/dispmath][dispmath]y\left(\frac{1}{2}\right)=e^{-2\cdot\frac{1}{4}}=e^{-\frac{1}{2}}=\frac{1}{\sqrt e}[/dispmath][dispmath]y\left(-\frac{1}{2}\right)=e^{-2\cdot\frac{1}{4}}=e^{-\frac{1}{2}}=\frac{1}{\sqrt e}[/dispmath]
Tabele za konveksnost i konkavnost i monotonost su mi ovde jasne.
1. Data je f-ja [inlmath]y=(x-2)^2(x-1)^3[/inlmath] Odrediti intervale monotonosti te f-je kao i ekstremne tacke. Data je funkcija [inlmath]y=e^{-2x^2}[/inlmath]. Odrediti intervale u kojima je f-ja konkavna, odnosno konveksna i nadji tacku prevoja ukoliko ima.
[dispmath]y=(x-2)^2\cdot(x-1)^3[/dispmath][dispmath]y'=\left[(x-2)^2\right]'\cdot(x-1)^3+(x-2)^2\cdot\left[(x-1)^3\right]'[/dispmath][dispmath]y'=[2(x-2)](x-1)^3+(x-2)^2\left[3(x-1)^2\right][/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot[2(x-1)+3(x-2)][/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot(2x-2+3x-6)[/dispmath][dispmath]y'=(x-2)(x-1)^2\cdot(5x-8)[/dispmath]
Ekstremne tacke: [inlmath]y'=0[/inlmath]
[dispmath](x-2)(x-1)^2(5x-8)=0[/dispmath][dispmath]x-2=0\quad x_1=2\quad T_1(2,0)\mbox{ min}[/dispmath][dispmath]x-1=0\quad x_2=1\quad T_2=(1,0)\mbox{ nije ekstr.}[/dispmath][dispmath]5x-8=0\quad x_3=\frac{8}{5}\quad T_3\left(\frac{8}{5},\frac{108}{3125}\right)\mbox{ max}[/dispmath]
[inlmath]y(2)=0[/inlmath]
[inlmath]y(1)=0[/inlmath]
[dispmath]y\left(\frac{8}{5}\right)=\left(\frac{8}{5}-2\right)^2\left(\frac{8}{5}-1\right)^3[/dispmath][dispmath]y\left(\frac{8}{5}\right)=\frac{4}{25}\cdot\frac{27}{125}=\frac{108}{3125}[/dispmath]
2. deo zadatka
[dispmath]y=e^{-2x^2}[/dispmath][dispmath]y'=e^{-2x^2}\cdot(-4x)[/dispmath][dispmath]y'=-4x\cdot e^{-2x^2}[/dispmath][dispmath]y''=(-4x)'\cdot e^{-2x^2}-4x\left(e^{-2x^2}\right)'[/dispmath][dispmath]y''=-4e^{-2x^2}-4x\left(-4xe^{-2x^2}\right)[/dispmath][dispmath]y''=-4e^{-2x^2}\left(1-4x^2\right)[/dispmath][dispmath]y''=4e^{-2x^2}(2x-1)(2x+1)[/dispmath]
Prevojne tacke:
[dispmath]4e^{-2x^2}(2x-1)(2x+1)=0[/dispmath]
[dispmath]e^{-2x^2}\mbox{ razlicito od }0[/dispmath]
[dispmath]2x-1=0\quad x_1=\frac{1}{2}\quad P_1\left(\frac{1}{2},\frac{1}{\sqrt e}\right)[/dispmath][dispmath]2x+1=0\quad x_2=-\frac{1}{2}\quad P_2\left(-\frac{1}{2},\frac{1}{\sqrt e}\right)[/dispmath][dispmath]y\left(\frac{1}{2}\right)=e^{-2\cdot\frac{1}{4}}=e^{-\frac{1}{2}}=\frac{1}{\sqrt e}[/dispmath][dispmath]y\left(-\frac{1}{2}\right)=e^{-2\cdot\frac{1}{4}}=e^{-\frac{1}{2}}=\frac{1}{\sqrt e}[/dispmath]
Tabele za konveksnost i konkavnost i monotonost su mi ovde jasne.
