Polynomdrøfting med nullpunkter og kurve

Polynomdrøfting med nullpunkter og kurve

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Polynomet PP er gitt ved

P(x)=x36x2+32P(x) = x^3 - 6x^2 + 32

Vis at P(x)P(x) er delelig med (x+2)(x+2). Bestem nullpunktene til PP.

Bestem eventuelle topp- og bunnpunkter på grafen til PP.

Bestem eventuelle vendepunkt på grafen til PP.

Lag en skisse av grafen til PP.

Fasit

P(x)=(x+2)(x4)2P(x) = (x+2)(x-4)^2, nullpunkter x=2x = -2 og x=4x = 4

Toppunkt (0,32)(0, 32), bunnpunkt (4,0)(4, 0)

Vendepunkt (2,16)(2, 16)

Se løsningsforslag

LøsningsforslagKI-generert

a) Delelighet og nullpunkter

Vi sjekker om (x+2)(x+2) er en faktor ved å bruke faktorteoremet: P(2)=0P(-2) = 0 betyr at (x+2)(x+2) er en faktor.

P(2)=(2)36(2)2+32=824+32=0P(-2) = (-2)^3 - 6(-2)^2 + 32 = -8 - 24 + 32 = 0

Siden P(2)=0P(-2) = 0, er P(x)P(x) delelig med (x+2)(x+2).

Vi utfører polynomdivisjon:

P(x):(x+2)=x28x+16P(x) : (x+2) = x^2 - 8x + 16

Vi kan kontrollere: (x+2)(x28x+16)=x38x2+16x+2x216x+32=x36x2+32(x+2)(x^2 - 8x + 16) = x^3 - 8x^2 + 16x + 2x^2 - 16x + 32 = x^3 - 6x^2 + 32

Vi faktoriserer x28x+16=(x4)2x^2 - 8x + 16 = (x-4)^2, så

P(x)=(x+2)(x4)2P(x) = (x+2)(x-4)^2

Nullpunktene er der P(x)=0P(x) = 0:

  • x+2=0x=2x + 2 = 0 \Rightarrow x = -2
  • (x4)2=0x=4(x-4)^2 = 0 \Rightarrow x = 4

Nullpunktene er x=2x = -2 og x=4x = 4.

b) Topp- og bunnpunkter

Vi deriverer:

P(x)=3x212x=3x(x4)P'(x) = 3x^2 - 12x = 3x(x-4)

Stasjonære punkter der P(x)=0P'(x) = 0:

3x(x4)=0x=0ellerx=43x(x-4) = 0 \Rightarrow x = 0 \quad \text{eller} \quad x = 4

Vi bruker andrederivert for å klassifisere:

P(x)=6x12P''(x) = 6x - 12

x=0x = 0: P(0)=12<0P''(0) = -12 < 0 \Rightarrow toppunkt. P(0)=32P(0) = 32.

Toppunkt: (0,32)(0, 32)

x=4x = 4: P(4)=2412=12>0P''(4) = 24 - 12 = 12 > 0 \Rightarrow bunnpunkt. P(4)=6496+32=0P(4) = 64 - 96 + 32 = 0.

Bunnpunkt: (4,0)(4, 0)

c) Vendepunkt

Vendepunkt der P(x)=0P''(x) = 0:

6x12=0x=26x - 12 = 0 \Rightarrow x = 2

Vi sjekker at PP'' skifter fortegn ved x=2x = 2 (fra negativ til positiv), så dette er et vendepunkt.

P(2)=824+32=16P(2) = 8 - 24 + 32 = 16

Vendepunkt: (2,16)(2, 16)

d) Skisse av grafen

Vi har følgende punkter å bygge skissen på:

PunktKoordinaterType
Nullpunkt(2,0)(-2, 0)PP skjærer xx-aksen
Toppunkt(0,32)(0, 32)Lokal topp
Vendepunkt(2,16)(2, 16)Bøyningspunkt
Bunnpunkt/nullpunkt(4,0)(4, 0)Lokal bunn, tangerer xx-aksen

Grafen stiger fra venstre, har toppunkt i (0,32)(0, 32), synker gjennom vendepunktet (2,16)(2, 16) og tangerer xx-aksen i bunnpunktet (4,0)(4, 0), før den stiger igjen mot høyre. P(x)P(x) \to -\infty når xx \to -\infty og P(x)+P(x) \to +\infty når x+x \to +\infty.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som klart
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
Esc
Tilbake / avslutt