La gringa:
f(x) = x
2 − x
3
zał. x∊(2/3;
∞)
x
2−x
3=0
x
2(1−x)=0
x
1=0 − pierwiastek podwójny
x
2=1 − pierwiastek pojedyńczy
Rysujemy wykres f(x) metodą wielomianową i prostą g(x). Widzimy że w przedziale (0,
∞) funkcja
f(x) ma gdzieś swoje ekstremum maksimum.
Musimy stwierdzić jak będzie wyglądał wykres w tym przedziale (
czy będzie styczny,
przecinał prostą,
leżał pod prostą)
Liczymy ekstremum.
f'(x) = 2x − 3x
2
Warunek konieczny istnienia ekstremum: f'(x) = 0 ⇒ x(−3x+2)=0
x
1 = 0 − nie spełnia założeń.
Warunek konieczny zmiana znaku pochodnej w otoczeniu miejsca zerowego.
Rysujemy wykres licznika pochodnej. Widzimy że w otoczeniu x
2 zmienia ona znak z + na −
Czyli dla x=2/3 osiąga ona swoje maksimum. Wiemy że jest to największa wartość w przedziale
(0;
∞)
Musimy teraz tylko określić wartość tego argumentu dla f(x) dzięki temu dowiemy się jak wygląda
ten wykres względem prostej g(x)=1/6.
| 22 | | 23 | | 4 | |
f(2/3)= |
| − |
| = |
| . To jest maksimum w przedziale (0;∞) |
| 32 | | 33 | | 27 | |
4:27 ≈ 0,148 1:6 ≈ 0.166 Wniosek: wierzchołek leży poniżej prostej g(x). [c[(nasze g(x)
będzie zatem funkcją czerwoną)]
| 2 | |
Ponieważ interesuje nas przedział x∊< |
| ; ∞) a wierzchołek f(x) osiąga swoje maksimum |
| 3 | |
| 2 | | 2 | |
właśnie w |
| i jest ono mniejsze niż wartość funkcji g(x) w |
| |
| 3 | | 3 | |
| 2 | |
To otrzymujemy f(x)≤g(x) dla x∊( |
| ,∞) co należało dowieść. |
| 3 | |