Discutere la derivabilità di una funzione

PaoloC94
salve a tutti ho un problema con questo esercizio, non riesco a risolverlo. La consegna dell' esercizio è:" discutere la derivabilità di h sul suo dominio". io sò che per essere derivabile una funzione deve essere continua su tutto il suo dominio e quando vado a fare il limite destro e il limite sinistro per i due punti che ho trovato mi esce continua in entrambi i punti ma la soluzione è :"derivabile in R \ {7}".


h(x) = $(x-6)log(1 + |x − 6|)$ + $root(3)(x-7)$

Risposte
amivaleo
la continuità è una condizione necessaria alla derivabilità, non sufficiente :)
detto in altre parole: se una funzione è derivabile in un punto allora certamente è continua in quel punto. ma se una funzione è continua in un punto, non è detto che lì sia derivabile.

venendo ora al tuo esercizio: la funzione $h(x)$ che ti vien data è composizione di funzioni continue, quindi è continua. il dominio in cui è continua inoltre è tutto $R$. l'unico problema potrebbe infatti dartelo il logaritmo. devi perciò verificare per quali $x$ il suo argomento è maggiore di 0. si ottiene però:
$1+|x-6|>0 <=> |x-6| > -1$
questa relazione è vera per qualsiasi $x\in R$, infatti il modulo è sempre una quantità positiva (al più è $0$).
il termine con la radice non dà problemi perchè ha come esponente $3$, che è dispari. non devi quindi imporre che il suo argomento sia maggiore di $0$.

fin qui puoi quindi concludere che $h(x)$ è continua su tutto $R$. passiamo ora alla derivabilità.
la funzione $h'(x)$ é:
$h'(x) = log(1+|x-6|) + \frac{|x-6|}{1+|x-6|} + \frac{1}{3}(x-7)^{-\frac{2}{3}}$
questa funzione $h'(x)$ non ha però come dominio tutto $R$. puoi infatti osservare che l'ultimo termine esplode (cioè va a $\infty$ quando $x->7$). il punto $x=7$ non fa quindi parte del dominio della derivata di $h(x)$. concludi quindi che $h(x)$ non è derivabile in $x=7$, ovvero $h(x)$ è derivabile in $R \\ {7}$


questo ragionamento dovrebbe filare tutto, ma considerami un collega di corso che ti ha spiegato come va risolto un esercizio dal suo punto di vista :)
per quanto la matematica mi piaccia, io tendo spesso a fare cappellate :P prendi quindi questa spiegazione con le pinze e ragionaci su tu stesso per verificare o meno che sia sensata :)

PaoloC94
"Ziel van brand":
la continuità è una condizione necessaria alla derivabilità, non sufficiente :)
detto in altre parole: se una funzione è derivabile in un punto allora certamente è continua in quel punto. ma se una funzione è continua in un punto, non è detto che lì sia derivabile.

venendo ora al tuo esercizio: la funzione $h(x)$ che ti vien data è composizione di funzioni continue, quindi è continua. il dominio in cui è continua inoltre è tutto $R$. l'unico problema potrebbe infatti dartelo il logaritmo. devi perciò verificare per quali $x$ il suo argomento è maggiore di 0. si ottiene però:
$1+|x-6|>0 <=> |x-6| > -1$
questa relazione è vera per qualsiasi $x\in R$, infatti il modulo è sempre una quantità positiva (al più è $0$).
il termine con la radice non dà problemi perchè ha come esponente $3$, che è dispari. non devi quindi imporre che il suo argomento sia maggiore di $0$.

fin qui puoi quindi concludere che $h(x)$ è continua su tutto $R$. passiamo ora alla derivabilità.
la funzione $h'(x)$ é:
$h'(x) = log(1+|x-6|) + \frac{|x-6|}{1+|x-6|} + \frac{1}{3}(x-7)^{-\frac{2}{3}}$
questa funzione $h'(x)$ non ha però come dominio tutto $R$. puoi infatti osservare che l'ultimo termine esplode (cioè va a $\infty$ quando $x->7$). il punto $x=7$ non fa quindi parte del dominio della derivata di $h(x)$. concludi quindi che $h(x)$ non è derivabile in $x=7$, ovvero $h(x)$ è derivabile in $R \\ {7}$


questo ragionamento dovrebbe filare tutto, ma considerami un collega di corso che ti ha spiegato come va risolto un esercizio dal suo punto di vista :)
per quanto la matematica mi piaccia, io tendo spesso a fare cappellate :P prendi quindi questa spiegazione con le pinze e ragionaci su tu stesso per verificare o meno che sia sensata :)



Grazie mille non poteva essere più completa la tua risposta... solo una cosa la derivata di $root(3)(x-7)$ non è 1/3(x-7)^-1/3 e non 1/3(x-7)^-2/3 ? (scusa se non uso il linguaggio ASCIIMathML ma sono nuovo e non sono ancora tanto pratico)

amivaleo
uhm...
$\frac{d}{dx}f^\alpha(x) = \alpha f^{\alpha-1}(x)f'(x)$

in questo caso $\alpha = \frac{1}{3}$, e quindi $\alpha -1 = \frac{1}{3} - 1 = \frac{1-3}{3} = - \frac{2}{3}$
;)

PaoloC94
"Ziel van brand":
uhm...
$\frac{d}{dx}f^\alpha(x) = \alpha f^{\alpha-1}(x)f'(x)$

in questo caso $\alpha = \frac{1}{3}$, e quindi $\alpha -1 = \frac{1}{3} - 1 = \frac{1-3}{3} = - \frac{2}{3}$
;)



scusa è vero hai ragione :)

gio73
Salve a te Paolo, puoi cambiare (usa il tasto "modifica" in alto a destra) il titolo con qualcosa che faccia riferimento all'argomento dell'esercizio?
E' utile per l'opzione "cerca".

PaoloC94
"gio73":
Salve a te Paolo, puoi cambiare (usa il tasto "modifica" in alto a destra) il titolo con qualcosa che faccia riferimento all'argomento dell'esercizio?
E' utile per l'opzione "cerca".


certo provvedo subito

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