Je f (x) = 1-x-e ^ (- 3x) / x konkávne alebo konvexné pri x = 4?

Je f (x) = 1-x-e ^ (- 3x) / x konkávne alebo konvexné pri x = 4?
Anonim

odpoveď:

Vezmime nejaké deriváty!

vysvetlenie:

pre #f (x) = 1 - x - e ^ (- 3x) / x #, máme

#f '(x) = - 1 - (-3xe ^ (- 3x) -e ^ (- 3x)) / x ^ 2 #

To zjednodušuje (druh)

#f '(x) = - 1 + e ^ (- 3x) (3x + 1) / x ^ 2 #

teda

#f '' (x) = e ^ (- 3x) (- 3x-2) / x ^ 3-3e ^ (- 3x) (3x + 1) / x ^ 2 #

# = e ^ (- 3x) ((- 3x-2) / x ^ 3-3 (3x + 1) / x ^ 2) #

# = e ^ (- 3x) ((- 3x-2) / x ^ 3 + (- 9x-3) / x ^ 2) #

# = e ^ (- 3x) ((- 3x-2) / x ^ 3 + (- 9x ^ 2-3x) / x ^ 3) #

# = e ^ (- 3x) ((- 9x ^ 2-6x-2) / x ^ 3) #

Teraz nechajte x = 4.

#f '' (4) = e ^ (- 12) ((- 9 (16) ^ 2-6 (4) -2) / 4 ^ 3) #

Všimnite si, že exponenciál je vždy pozitívny. Čitateľ zlomku je negatívny pre všetky kladné hodnoty x. Menovateľ je kladný pre kladné hodnoty x.

teda #f '' (4) <0 #.

Nakreslite svoj záver o konkávnosti.