Prosiłabym o pomoc

Wyznacz wartość największą i wartość najmniejszą funkcji y = f(x) w podanej dziedzinie D, o ile funkcja przyjmuje te wartości.


a) f(x) = x² - 6x + 3
D = (-2; 1)

b) f(x) = - x² - 6x + 5
D = (-4;1)

c) f(x) = 3x² + 12x - 7
D = (-4;0)

d) f(x) = - x² + 4x + 122
D = (-5;2)


Odpowiedź :

Odpowiedź:

a) funkcja nie przyjmuje żadnej z tych wartości

b) maksimum 14

c) minimum -19

d) funkcja nie przyjmuje żadnej z tych wartości

Szczegółowe wyjaśnienie:

Szukamy minimalnej i maksymalnej wartości funkcji kwadratowej w danym przedziale otwartym. Oto, co należy zrobić:

  1. Znajdźmy 1 współrzędną wierzchołka ze wzoru [tex]p = \frac{-b}{2a}[/tex] dla funkcji kwadratowej danej wzorem [tex]ax^2+bx+c[/tex].
  2. Jeżeli wierzchołek nie znajduje się w dziedzinie, nie mamy wartości minimalnej ani maksymalnej, ponieważ te wartości znajdowałyby się na krańcach przedziału, które do naszego przedziału nie należą (przedziały są otwarte). Jeśli wierzchołek znajduje się w dziedzinie, idziemy do kroku 3.
  3. Obliczmy drugą współrzędną wierzchołka, czyli f(p).
  4. Jeśli współczynnik przy x^2 jest dodatni, to wartość z kroku 3. jest minimum. Jeśli współczynnik przy x^2 jest ujemny to wartość z kroku 3. jest maksimum.
  5. Druga z wartości minimum/maksimum nie istnieje, ponieważ znajdowałaby się na jednym z krańców dziedziny, które do niej nie należą (przedziały otwarte).

Teraz skorzystamy z powyższego algorytmu dla konkretnych przykładów:

a) p = 6/2 = 3, nie należy do przedziału - brak minimum i maksimum

b) p = 6/-2 = -3, należy do przedziału

f(-3) = 14

-1 < 0, stąd mamy maksimum

c) p = -12/6 = -2, należy do przedziału

f(-2) = -19

3 > 0, stąd mamy minimum

d) p = -4/-2 = 2, nie należy do przedziału