Segno $f(x)$_ Ricerca Massimi_ Minimi relativi.

Danying
Salve;

vi chiedo un aiuto su un quesito semplicissimo.

sia $ f(x) = (2x)/(x^2-4)$ la soluzione di $f(x)>0$ dai miei calcoli è $x<-2 V x>2$


mentre nel testo è $f(x)>0$ per $ x in ]-2,02,+infty[ $

lo non capisco da dove spunta l'intervallo con $-2, 0$

Risposte
Seneca1
"mat100":
Salve;

vi chiedo un aiuto su un quesito semplicissimo.

sia $ f(x) = (2x)/(x^2-4)$ la soluzione di $f(x)>0$ dai miei calcoli è $x<-2 V x>2$


mentre nel testo è $f(x)>0$ per $ x in ]-2,02,+infty[ $

lo non capisco da dove spunta l'intervallo con $-2, 0$


Si tratta di risolvere una disequazione fratta. Cosa non ti è chiaro?

PS: La soluzione che dai tu è sbagliata. Per $x = -3$, ad esempio, la funzione è negativa.

Gi81
forse hai dimenticato di considerare il numeratore

Danying
"Seneca":
[quote="mat100"]Salve;

vi chiedo un aiuto su un quesito semplicissimo.

sia $ f(x) = (2x)/(x^2-4)$ la soluzione di $f(x)>0$ dai miei calcoli è $x<-2 V x>2$


mentre nel testo è $f(x)>0$ per $ x in ]-2,02,+infty[ $

lo non capisco da dove spunta l'intervallo con $-2, 0$


Si tratta di risolvere una disequazione fratta. Cosa non ti è chiaro?

PS: La soluzione che dai tu è sbagliata. Per $x = -3$, ad esempio, la funzione è negativa.[/quote]

veeero $2x$ è maggiore di zero ovviamente da $[0,+infty[ $ con zero escluso . :smt021

Danying
Per non aprire un altro topic;

Volevo chiedere un chiarimento sul metodo di ricerca degli eventuali punti di minimo e di massimo relativo,e anche sul segno della derivata ai fini di trovare questi punti.

In particolare:

$f(x)=log|x^2-4|$ cui $f^{\prime}(x)= ( 2x)/(x^2-4)$

Vediamo dove la derivata si annulla;
i punti $x=-2$,$x=2$ possono trarre in inganno,questi due punti annullano la derivata ma non permettono la condizione $f^{\prime}(x)=0$ per essere eventuali punti di Massimo o minimo.

ad occhio quindi resta solo 0 ; e per $x=0$ si ha $f(0)= log4$ :

La funzione ammette un punto di Massimo relativo in $x=0$ mentre non ha punti di miimo relativo.

tutto questo perchè ??
sebbene ho studiato dal testo la seguente teoria...

nel testo , indica il metodo della derivata prima per classificare i punti critici.
affermando che se $f^{\prime}(x)=$a $<=0 $con $ x_0=0 $ con$x_0-delta
non ho capito cosa significa tutto ciò analiticamente?

potreste aiutarmi perfavore?
magari utilizzando la funzione sopracitata...

grazie. :wink:

stefano_89
hai derivato senza contare il modulo. In realtà avresti: $f'(x) = (2x)/|x^2 - 4|sgn(x^2 -4)$

Danying
"stefano_89":
hai derivato senza contare il modulo. In realtà avresti: $f'(x) = (2x)/|x^2 - 4|sgn(x^2 -4)$



:? ....
vabè ma il punto non è questo...

la richiesta era più generalizzata nel post precedente


;)

indovina
Non vorrei scrivere sciocchezze.

Ma ammettendo che la tua derivata prima sia quella che hai scritto tu

Ponendo $f'(x)=0$ ti trovi gli eventuali punti critici (punto stazionario, massimi, minimi)

Dopo poni $f'(x)>0$ per la crescenza e la decrescenza della funzione.

In questo caso l'avevamo calcolati prima con lo studio del segno.

Solo che ora devi vedere dove cresce e decresce.

$0$ è un massimo relativo.

Ma non ci sono minimi relativi, perchè non ci sono $2$ e $-2$ nell'insieme di definizione della funzione derivata, cioè non è derivabile in quei punti.

leena1
"mat100":
$f(x)=log|x^2-4|$ cui $f^{\prime}(x)= ( 2x)/(x^2-4)$

Vediamo dove la derivata si annulla;
i punti $x=-2$,$x=2$ possono trarre in inganno,questi due punti annullano la derivata


Qui c'è l'errore: $x=-2$,$x=2$ NON annullano la derivata, bensì annullano il denominatore della derivata che è ben diverso...

Danying
"leena":
[quote="mat100"]$f(x)=log|x^2-4|$ cui $f^{\prime}(x)= ( 2x)/(x^2-4)$

Vediamo dove la derivata si annulla;
i punti $x=-2$,$x=2$ possono trarre in inganno,questi due punti annullano la derivata


Qui c'è l'errore: $x=-2$,$x=2$ NON annullano la derivata, bensì annullano il denominatore della derivata che è ben diverso...[/quote]

forse ho usato un termine diverso, ma $f^{\prime}(x) = (2x)/(x^2-4)$ in $2$ e $-2$ non è definita... :-D questo fammelo passare !

la richiesta bensì è un altra, trovare i candidati $x_0$ in modo che si verifichi $f^{\prime}(x) =0$ ??

ovviamente per Massimimi e Minimi relativi, dobbiamo cercarli nell'intervallo di derivabilità trovato.

graficamente disegnando a grosso modo il grafico di questa funzione, si può capire facilmente che il punto $0$ può , "è", di massmio relativo.

ma il metodo risolutivo analitico per provare ciò?
si basa solo ed esclusivamente sostituendo i valori degli intervalli trovati nella funzione primaria $f(x)$ ??
e vedere i valori che restituisce....?

.... ditemi :roll:

Mathcrazy
La funzione $f(x)= log|x^2-1|$ ha derivata: $f'(x)= 1/(|x^2-1|) * (|x^2-4|/(x^2-4)) * 2x$; cioè $f'(x)= (2x)/(x^2-4)$ (poichè i valori assoluti si semplificano).

Per ricercare eventuali punti di massimo, minimo, devi vedere dove la derivata prima si annulla; cioè per quali $x$ , accade che $f'(x)=0$;
E' evidente che$ (2x)/(x^2-4) = 0 $ $hArr$ $x=0$

Quindi $x=0$ è l'unico candidato ad essere massimo o minimo.
Dico unico perchè il Teorema di Fermat ci dice che un punto $x_0$ per essere massimo o minimo deve avere necessariamente la derivata prima $=0$, l'unico punto che nel nostro caso verifica tale condizione è proprio $x=0$ (unico punto in cui la derivata prima si annulla).

Ovviamente è solo un possibile candidato (cioè non è sicuro che lo sia), perchè non vale sempre il viceversa del teorema di fermat, cioè non possiamo dire che se $f'(x_0)=0$ allora $x_0$ è massimo o minimo.

Quindi anche se la derivata prima in $x_0$ si annulla, non è detto che $x_0$ sia un massimo o un minimo, potrebbe anche essere un punto di flesso a tangente orizzontale.

Sicuramente altri punti diversi da $x=0$, possiamo già escluderli tutti nella ricerca di massimi e minimi, perché sono punti in cui la derivata prima non si annulla, quindi, per loro, già manca la condizione necessaria per essere massimi e minimi.

$x=0$ è l'unico che potrebbe esserlo, perchè verifica la condizione necessaria per essere massimo o minimo, però non è detto che lo sia.

Per verificarlo, dobbiamo studiare il segno della derivata prima ponendo $f'(x)>0$, e vedere cosa accade in un intorno di $x=0$.

detto in parole spicciole,
se a sinistra di $x_0$ il segno della derivata è positivo, mentre a destra è negativo: abbiamo un massimo relativo
se a sinistra di $x_0$ il segno della derivata è negativo, mentre a destra è positivo: abbiamo un minimo relativo
se sia a sinistra che a destra è sempre positivo o sempre negativo, allora abbiamo un punto di flesso a tg orizzontale.

Verifichiamo:

$f'(x)>0$ $hArr$ $(2x)/(x^2-4) > 0$
Studiando questa banale disequazione con il metodo grafico otteniamo:




Come noti dall'immagine, a sinistra di $0$ il segno della derivata è positivo (+), mentre a destra è negativo (-), per cui possiamo concludere che in $x=0$, abbiamo un punto di massimo relativo.

Danying
"Mathcrazy":
La funzione $f(x)= log|x^2-1|$ ha derivata: $f'(x)= 1/(|x^2-1|) * (|x^2-4|/(x^2-4)) * 2x$; cioè $f'(x)= (2x)/(x^2-4)$ (poichè i valori assoluti si semplificano).

Per ricercare eventuali punti di massimo, minimo, devi vedere dove la derivata prima si annulla; cioè per quali $x$ , accade che $f'(x)=0$;
E' evidente che$ (2x)/(x^2-4) = 0 $ $hArr$ $x=0$

Quindi $x=0$ è l'unico candidato ad essere massimo o minimo.
Dico unico perchè il Teorema di Fermat ci dice che un punto $x_0$ per essere massimo o minimo deve avere necessariamente la derivata prima $=0$, l'unico punto che nel nostro caso verifica tale condizione è proprio $x=0$ (unico punto in cui la derivata prima si annulla).

Ovviamente è solo un possibile candidato (cioè non è sicuro che lo sia), perchè non vale sempre il viceversa del teorema di fermat, cioè non possiamo dire che se $f'(x_0)=0$ allora $x_0$ è massimo o minimo.

Quindi anche se la derivata prima in $x_0$ si annulla, non è detto che $x_0$ sia un massimo o un minimo, potrebbe anche essere un punto di flesso a tangente orizzontale.

Sicuramente altri punti diversi da $x=0$, possiamo già escluderli tutti nella ricerca di massimi e minimi, perché sono punti in cui la derivata prima non si annulla, quindi, per loro, già manca la condizione necessaria per essere massimi e minimi.

$x=0$ è l'unico che potrebbe esserlo, perchè verifica la condizione necessaria per essere massimo o minimo, però non è detto che lo sia.

Per verificarlo, dobbiamo studiare il segno della derivata prima ponendo $f'(x)>0$, e vedere cosa accade in un intorno di $x=0$.

detto in parole spicciole,
se a sinistra di $x_0$ il segno della derivata è positivo, mentre a destra è negativo: abbiamo un massimo relativo
se a sinistra di $x_0$ il segno della derivata è negativo, mentre a destra è positivo: abbiamo un minimo relativo
se sia a sinistra che a destra è sempre positivo o sempre negativo, allora abbiamo un punto di flesso a tg orizzontale.

Verifichiamo:

$f'(x)>0$ $hArr$ $(2x)/(x^2-4) > 0$
Studiando questa banale disequazione con il metodo grafico otteniamo:




Come noti dall'immagine, a sinistra di $0$ il segno della derivata è positivo (+), mentre a destra è negativo (-), per cui possiamo concludere che in $x=0$, abbiamo un punto di massimo relativo.


Questa Spiegazione mi ha cambiato la Vita XD hahahah! :-D

Matcrazy ... 6 stato chiarissimo, diciamo che ho trovato nel tuo modo di esplicitare le cose.... una chiarezza del 99% delle cose che scrivi.

8-) prima o poi anche io ci riuscirò huiahuahuhau!

Thankx.

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