Esercizio sulle funzioni crescenti

HowardRoark
Devo indicare l'intervallo in cui è crescente questa funzione: $ y= x^2-3x-10$. La risoluzione è semplice: mi basta rappresentare la parabola e sarà crescente per tutte le $x$ maggiori dell'ascissa del vertice, cioè $x>3/2$.

Inizialmente però lo volevo risolvere in un altro modo, e cioè partendo dalla definizione di funzione crescente. Quindi, se $x(1) < x(2) => f(x(1)) < f(x(2))$. Allora: $x(1) < x(2) => x^2(1) < x^2(2) => x^2(1) -3x - 10 < x^2(2) -3x -10$. Inizialmente come risposta avevo dato $x>0$, perché se $x$ è negativo ovviamente quando elevo al quadrato il verso della disuguaglianza cambia, ma la mia risposta non è corretta.

In sostanza: come avrei potuto individuare l'intervallo crescente senza dover rappresentare graficamente la funzione?

PS: scusatemi, non so scrivere i numeri a pedice!

Risposte
axpgn
Con le derivate! :D

Qual è il contesto in cui si inserisce l'esercizio? A quale argomenti fa riferimento?

HowardRoark
"axpgn":
Con le derivate! :D

Qual è il contesto in cui si inserisce l'esercizio? A quale argomenti fa riferimento?


Allora probabilmente la rappresentazione è l'unico metodo a mia disposizione, dato che le derivate non le ho fatte.
Sto studiando le funzioni come le studierebbero al 3 anno di scientifico, per darti un riferimento

axpgn
Potresti essere più preciso? In quale capitolo si trova l'esercizio?
Senza altri riferimenti, l'unica cosa che mi vien in mente è il fatto che stiamo parlando di una parabola ad asse verticale e quindi è noto che è crescente a destra (se ha la concavità verso l'alto) del vertice cioè se sai cos'è una parabola e ne conosci il grafico sai che "è così".

HowardRoark
Si trova su un capitolo dedicato alle funzioni. Ho appena studiato la definizione di funzione crescente e decrescente.

Ho postato perché pensavo fosse semplice arrivarci anche con altri metodi oltre quello che ho proposto, e volevo sapere se fosse possibile arrivarci per via analitica partendo dalla definizione che dà il libro: in sostanza volevo arrivarci tramite una soluzione algebrica che non fosse l'applicazione della formula del vertice.

axpgn
Dal vertice non puoi prescindere dato che è il discrimine tra crescenza e decrescenza; se prendi due punti a caso puoi dimostrare il contrario cioè che non è sempre crescente in tutto il dominio.
Se ti va puoi tentare di fare così ... supponi di avere una parabola con la concavità verso l'alto e di prendere due punti tali che $x_V:D

HowardRoark
Se la parabola ha concavità verso l'altro vuol dire che si ha crescenza per ogni x maggiore dell'ascissa del vertice. Se prendo due punti con ascissa x1 e x2, entrambi con ascissa maggiore di xv con x1 Boh, nelle dimostrazioni non sono molto bravo :D

Comunque mi insegni come scrivere i numeri a pedice? Ho dato un'occhiata sul sito ma non ho trovato nulla

axpgn
Beh, no ... questa non è una dimostrazione analitica (come hai detto che vorresti fare ...)

Per i pedici: la cosa più semplice e "citare" il mio messaggio e osservare come ho fatto (e questo vale in generale per qualsiasi formula); peraltro basta usare "l'underscore" così x_1 -> $x_1$ e x_(12) -> $x_(12)$

Appena posso, scrivo la dimostrazione ...

axpgn
Supponiamo di avere una parabola $y=ax^2+bx+c$ con la concavità verso l'alto ($a>0$)
Prendiamo due punti della parabola tali che $x_v Dobbiamo dimostrare che $f(x_1)
Sostituendo nelle parabola le coordinate del vertice abbiamo $y_v=ax_v^2+bx_v+c$ e con quelle di $x_1$ abbiamo $y_1=ax_1^2+bx_1+c$
Dato che $x_1>x_v$ allora sarà $x_1=x_v+d$ con $d>0$
Sostituendo abbiamo $y_1=a(x_v+d)^2+b(x_v+d)+c$ e sviluppando $y_1=ax_v^2+ad^2+2adx_v+bx_v+bd+c$
Riordinando e sostituendo $y_1=ax_v^2+bx_v+c+ad^2+2adx_v+bd\ -> \ y_1=y_v+ad^2+2adx_v+bd$ e quindi
$y_1-y_v=ad^2+2adx_v+bd$
Dovendo dimostrare che $y_1>y_v$ allora la nostra equazione equivale a dover dimostrare che $0 Sappiamo che $x_v=-b/(2a)$ e sostituendo $0\ 0\ 00$
Fin qui abbiamo dimostrato che per i punti a destra del vertice la funzione assume valori maggiori di quello assunto nel vertice.
Rimane l'ultimo passo.
Dato che $x_2>x_1$ allora $x_2=x_1+e=x_v+d+e$ per cui $a(d+e)^2>ad^2>0$
Finito.

HowardRoark
Ho capito quasi tutto. Solo una cosa: nell'ultimo passo, non dovrebbe essere $a(x_v + d + e)^2 > a(x_v + d)^2 > 0$ ?

axpgn
No perché ho ripreso direttamente la "situazione" finale del calcolo precedente dove $x_v$ è "sparito" ... :wink:

HowardRoark
Tutto chiaro. Grazie mille per la dimostrazione!

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