Esercizio massimi e minimi assoluti

Matilda^14
Ciao a tutti!
Non riesco a risolvere un esercizio che mi chiede di calcolare l'ascissa del massimo assoluto e del minimo assoluto della funzione:

y=x^3-2x+1 nell'intervallo [-1,1]

Ho svolto l'esercizio nel seguente modo:
1)Calcolato la funzione nei punti di estremo.
Quindi: a) f(-1)=2
b) f(1)=0
2)Calcolato la derivata prima che è pari a y'=3x^2-2 e l'ho posta uguale a zero per trovare i punti critici(stazionari)
Quindi x=sqrt(2/3) e x=-(sqrt(2/3))
Sono poi andata a sostituire i valori trovati alla funzione.
Quali sono i punti di max e min assoluti? Sto sbagliando qualcosa?
Grazie

Risposte
Matilda^14
Grazie mille e scusa se non sono stata precisa nello scrivere.
I risultati riportati dal libro sono: Max per x=-sqrt(6)/3 e min per x=sqrt(6)/3

Non riesco proprio a capire da dove saltino fuori!

Matilda^14
Scusa ancora!
E grazie mille! :)
Ho anche un dubbio piu "teorico". Perchè si calcolano solo i punti stazionari? Non dovrebbe anche calcolarsi il segno della derivata prima per capire se si tratta di estremanti o di punti di flesso a tangente orizzontale?
Cioè anche se la derivata prima si annulla non è detto che vi sia un punto di max o min o sto facendo confusione?

donald_zeka
Dire che stai facendo confusione è poco...non hai praticamente capito cos'è un massimo o minimo di una funzione in un intervallo e la differenza con massimi e minimi relativi.

Matilda^14
Potresti illuminarmi? :)

donald_zeka
Sono cose che dovresti ben sapere...

Matilda^14
Sicuramente sto facendo confusione.
Considero max/min assoluti come una sorta di sottoinsieme dei punti di estremo locale.
(Per questo mi chiedo perche non si verifica, calcolando il segno della derivata prima, se i punti critici sono max e min relativi).
Confronterei poi i riusltati trovati con eventuali punti di non derivabilità e i punti di estremo dell'intervallo.
Non capisco dove sbaglio..

donald_zeka
Non si considera niente, i massimi e minimi assoluti (anche detti solo massimi e minimi, quando si parla di massimi e minimi si parla di quelli "assoluti") hanno una loro definizione, che è pure intuitiva, e NON hanno niente a che fare con quelli "relativi", sono due cose del tutto diverse, due mondi a parte, cose che non c'entrano niente l'uno con l'altra, nessuno è sottoinsieme dell'altro.

Per questo mi chiedo perche non si verifica, calcolando il segno della derivata prima, se i punti critici sono max e min relativi


Perché appunto non ce ne frega niente.
E' lo stesso errore che TUTTI commettono nel cercare i massimi e minimi (assoluti) in due variabili su un dominio chiuso, calcolano i punti in cui la derivata si annulla e poi vedono se sono massimi/mini relativi o punti di sella, non avendo capito che non serve a niente.

Confronterei poi i riusltati trovati con eventuali punti di non derivabilità e i punti di estremo dell'intervallo

Questa è l'unica cosa giusta che hai detto, confronti i punti "critici" in cui la derivata vale zero con i punti di non derivabilità e i punti estremi dell'intervallo.

Matilda^14
Quindi non è vero che i min/max asoluti sono anche min/max relativi(mentre non vale il viceversa)?

Matilda^14
Quindi non è vero che i punti di max/min assoluti sono anche punti di min/max relativo (mentre non vale il viceversa)?

Fioravante Patrone1
"Vulplasir":
Non si considera niente, i massimi e minimi assoluti (anche detti solo massimi e minimi, quando si parla di massimi e minimi si parla di quelli "assoluti") hanno una loro definizione, che è pure intuitiva, e NON hanno niente a che fare con quelli "relativi", sono due cose del tutto diverse, due mondi a parte, cose che non c'entrano niente l'uno con l'altra, nessuno è sottoinsieme dell'altro.
...


Vulplasir, se ne sei capace mi dimostri questo banale teorema?

Teorema
Sia $A$ uno spazio topologico QUALSIASI. Sia $f:A -> RR$ una funzione QUALSIASI.
Sia $x_0 \in A$ un punto di massimo globale per $f$ su $A$.
Allora $x_0$ è anche un punto di massimo locale per $f$ su $A$, qualunque sia la topologia su $A$

Corollario
Nelle stesse condizioni del teorema, l'insieme dei punti di massimo globale per $f$ è un SOTTOINSIEME dell'insieme dei punti di massimo locale per $f$


NB: globale=assoluto, locale=relativo
NB: identici risultati valgono per i punti di minimo


PS:
Matilda^, capisco la tua preoccupazione :)

donald_zeka
Si certo i punti di estremo globale lo sono anche di estremo locale, ma non è importante ai fini della questione, che è più che altro capire perché non serve a niente verificare prima se i punti a derivata nulla siano massimi/minimi/flessi, così come è inutile studiare l'hessiana dei punti critic.

Fioravante Patrone1
"Vulplasir":
Si certo i punti di estremo globale lo sono anche di estremo locale, ma non è importante ai fini della questione, che è più che altro capire perché non serve a niente verificare prima se i punti a derivata nulla siano massimi/minimi/flessi, così come è inutile studiare l'hessiana dei punti critic.


Mi sembri uno di quelli beccati a scrivere una bufala su facebook

donald_zeka
Non mi pare la fine del mondo

Matilda^14
Sono ancora più confusa di prima!
Grazie comunque per la disponibilità.

donald_zeka
Ma che c'è da essere confusi, essere un massimo o minimo significa essere il piu grande o piu piccolo valore. Se noi prendiamo i punti candidati a esserlo, valutiamo la funzione in questi punti, e prendiamo il piu grande e il piu piccolo, ecco che abbiamo trovato massimo e minimo, non c'è molta filosofia dietro...

Matilda^14
La mia domanda era un'altra.
Ti chiedo allora: quali sono i punti candidati? Tra cosa vanno individuati?

donald_zeka
Tra quelli che ti ho scritto prima, se la funzione data è continua in un intervallo chiuso e limitato, tra i punti di non derivabilità, i punti all'estremo dell'intervallo e i punti in cui si annulla la derivata (e per quanto detto prima, non ci importa se questi punti in cui la derivata si annulla sono massimi/minimi relativi o flessi, la questione del fatto che i massimi e minimi assoluti siano anche relativi qui non ha nessuna importanza)

Matilda^14
Ti ringrazio per la tua gentilezza e disponibilità :)
Ho fatto il liceo parecchi anni fa e ho molti dubbi che da sola non riesco a colmare purtroppo.
Spero tu abbia capito il mio ragionamento :)
Avrei trovato max/min relativi e avrei confrontato con punti di non derivabilità e estremi intervallo per trovare valore max e min globale!
Questo perché penso (sicuramente sbagliando) al teorema di Fermat (l'annullarsi della derivata prima non è condizione sufficiente per max e min locali)e al fatto che un max/min assoluto sia anche estremo locale.
Se mi fermo ai punti critici invece non posso sapere se sono massimi, minimi oppure punti di flesso a tg orizzontale.
Non so se mi sono spiegata :)
E invece devo fermarmi a considerare solo punti critici senza studio del segno!

donald_zeka
E invece devo fermarmi a considerare solo punti critici senza studio del segno!


Esatto. Se trovi un punto critico in $x_0$ e ti metti lì a vedere se è massimo o minimo relativo facendo la derivata seconda o studiando il segno della derivata prima (che può anche non essere banale), e trovi che quel punto è un massimo relativo per esempio...a cosa ti serve questa informazione a livello globale? A niente, a te interessa solo il valore della funzione in quel punto, se per caso il valore della funzione a un estremo dell'intervallo fosse maggiore del valore della funzione in quel $x_0$, tutto il procedimento che hai fatto per vedere se era un massimo o minimo relativo/locale è stato del tutto inutile, infatti ti basta solo sapere il valore della funzione.
Non è sbagliato controllare se i punti critici siano massimo/minimi relativi o flessi, ma è inutile...se lo fai è perché non hai capito bene cosa stai cercando di trovare.

Matilda^14
Credo di aver finalmente capito :)
Quando si ha un punto stazionario, quindi con derivata prima nulla, si possono avere 3 casi: massimi, minimi oppure flesso a tg orizzontale (solo questi 3, giusto?!) che si identificano studiando il segno della derivata prima
In questo caso tale studio non è necessario: Max e min relativi potrebbero essere assoluti e lo si stabilirà con il confronto con gli altri punti (non derivabilità e estremi dell'intervallo) mentre nel caso del punto di flesso a tg orizzontale sicuramente non sarà punto di max/min assoluto e quindi si escluderà automaticamente. Ecco perchè ci si limita a ricercare i punti critici senza indagare sulla loro natura!
Spero sia un ragionamento finalmente corretto :D
Grazie ancora :)

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