Cómo localizar intervalos de puntos de inflexión y concavidad

Puede localizar la concavidad de una función (donde una función es cóncava hacia arriba o hacia abajo) y los puntos de inflexión (donde los interruptores concavidad de positivo a negativo o vice versa) en unos sencillos pasos. El siguiente método muestra cómo encontrar los intervalos de concavidad y los puntos de inflexión de

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  1. Encuentra la segunda derivada de f.

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  2. Establezca la segunda derivada igual a cero y resolver.

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  3. Determinar si la segunda derivada es indefinido para cualquier X-los valores.

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    Los pasos 2 y 3 le dan lo que podríamos llamar " números críticos segundos derivados " de F porque son análogos a los números críticos de F que se encuentra utilizando la primera derivada. Pero este conjunto de números no tiene nombre especial. En cualquier caso, lo importante es saber que esta lista se compone de los ceros de F# 8242- # 8242- más cualquier X-valores donde F# 8242- # 8242- es indefinido.

  4. Trazar estos números en una recta numérica y poner a prueba las regiones con segundo derivado.

    Utilice -2, -1, 1, y 2 como números de prueba.

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    Debido a -2 se encuentra en la izquierda, la mayoría región en la recta numérica de abajo, y debido a que la segunda derivada en -2 iguales negativo 240, esa región que sufre es un signo negativo en la figura siguiente, y así sucesivamente para las otras tres regiones.

    Un segundo gráfico señal derivada.
    Un segundo gráfico señal derivada.

    Un signo positivo en este gráfico muestra que usted dice que la función es cóncava hacia arriba en ese intervalo- un medio de signos negativos cóncava hacia abajo. La función tiene un punto de inflexión (por lo general) en cualquier X-valor donde los signos cambian de positivo a negativo o viceversa vicio.

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    (Si usted recibe un problema en el que cambian los signos en un número donde la segunda derivada es indefinido, usted tiene que comprobar una cosa más antes de concluir que hay un punto de inflexión allí. Un punto de inflexión existe en un determinado X-valor sólo si hay una línea tangente a la función en ese número. Este es el caso donde existe la primera derivada, o cuando hay una tangente vertical.)

  5. Conecte estos tres X-valores en F para obtener los valores de la función de los tres puntos de inflexión.

    Un gráfico que muestra los puntos de inflexión y los intervalos de concavidad.
    Un gráfico que muestra los puntos de inflexión y los intervalos de concavidad.
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    La raíz cuadrada de dos es igual a alrededor de 1,4, por lo que hay puntos de inflexión en alrededor (-1,4, 39,6), (0, 0), y aproximadamente (1.4, -39.6).




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