👤
a fost răspuns

Se consideră funcţia [tex]$f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}, f(x)=\frac{x^{3}}{x^{2}+1}$[/tex].

a) Arătaţi că [tex]$f^{\prime}(x)=\frac{x^{2}\left(x^{2}+3\right)}{\left(x^{2}+1\right)^{2}}, x \in \mathbb{R}$[/tex].

5p b) Se consideră dreapta [tex]$d$[/tex], asimptota spre [tex]$+\infty$[/tex] la graficul lui [tex]$f$[/tex] Determinați abscisele punctelor situate pe graficul funcției [tex]$f$[/tex][, în care tangenta la grafic este paralelă cu dreapta [tex]$d$[/tex]

[tex]$5 \mathbf{p}$[/tex] c) Demonstrați că funcția [tex]$f$[/tex] este convexă pe [tex]$[0, \sqrt{3}]$[/tex].


Răspuns :

[tex]f(x)=\frac{x^{3}}{x^{2}+1}[/tex]

a)

Vezi tabelul de derivate din atasament

[tex]f'(x)=\frac{3x^2(x^2+1)-2x^4}{(x^2+1)^2} =\frac{3x^4+3x^2-2x^4}{(x^2+1)^2} =\frac{x^2(x^2+3)}{(x^2+1)^2}[/tex]

b)

Doua drepte sunt paralele daca pantele sunt egale

Asimptota spre +∞

[tex]\lim_{x \to +\infty} f(x)=+\infty[/tex]

Daca gradul numitorului este mai mic decat gradul numaratorului atunci limita este egala cu ∞

Nu avem asimptota verticala

Avem asimptota oblica

y=mx+n

panta=m

[tex]m= \lim_{x+ \to \infty} \frac{f(x)}{x} =1\ (gradele\ sunt\ egale)[/tex]

Tangenta la grafic in punctul A(a,f(a)) are panta f'(a)

Deci f'(a)=1

[tex]\frac{a^2(a^2+3)}{(a^2+1)^2}=1\\\\a^2(a^2+3)=(a^2+1)^2\\\\a^4+3a^2=a^4+2a^2+1\\\\a^2=1\\\\a=1\\\\a=-1[/tex]

c)

Studiem derivata de ordin 2

[tex]f''(x)=\frac{(4x^3+6x)(x^2+1)^2-(x^4+3x^2)4x(x^2+1)}{(x^2+1)^4} =\frac{(x^2+1)(4x^5+4x^3+6x^3+6x-4x^5-12x^3)}{(x^2+1)^4} \\\\f''(x)=\frac{-2x^3+6x}{(x^2+1)^3}[/tex]

Pentru x∈[0,√3] f''(x)≥0 ⇒ f este convexa

Un alt exercitiu cu functii gasesti aici: https://brainly.ro/tema/9928374

#BAC2022

#SPJ4

Vezi imaginea AndreeaP