Derivasjon, ulikhet og vektorfunksjon
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
Ingen kalkulator eller digitale verktøy.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Deriver funksjonen
Gitt funksjonen
Finn eventuelle topp-, bunn- og terrassepunkter på grafen til .
Finn eventuelle vendepunkter på grafen til . Tegn grafen.
Skriv så enkelt som mulig
Vis at er en løsning på ligningen .
Bruk dette til å løse ulikheten .
Posisjonen til en partikkel er gitt ved vektorfunksjonen
Finn et uttrykk for farts- og akselerasjonsvektoren.
Undersøk om det finnes -verdier som gjør at fartsvektoren står vinkelrett på akselerasjonsvektoren.
Fasit
1) Terrassepunkt , bunnpunkt 2) Vendepunkter og
er løsning;
1) , 2)
LøsningsforslagKI-generert
Vi bruker produktregelen med og (kjerneregel på ):
Vi deriverer :
Vi setter : (dobbel rot) eller . Faktoren alltid, så fortegnet til bestemmes av :

I skifter ikke fortegn (negativ på begge sider) — dette er et terrassepunkt. I skifter fra negativ til positiv — dette er et bunnpunkt. Det finnes ikke noe toppunkt.
Vi dobbeltderiverer:
for og .

skifter fortegn i både og , så begge er vendepunkter:
Grafen synker bratt fra venstre, flater ut med horisontal tangent i terrassepunktet (som også er vendepunkt), fortsetter å synke gjennom vendepunktet ned til bunnpunktet , og stiger deretter mot høyre.
Vi faktoriserer nevnerne: og . Da blir
Fellesnevner :
Telleren har negativ diskriminant og kan ikke faktoriseres videre, så dette er enkleste form:
Vi setter inn i likningen:
Siden uttrykket blir null, er en løsning. Da er en faktor. Polynomdivisjon gir
Ulikheten har nullpunkter :

Ulikheten er oppfylt når produktet er :
Fartsvektoren er den deriverte av posisjonsvektoren, og akselerasjonsvektoren er den deriverte av fartsvektoren:
Vektorene står vinkelrett på hverandre når skalarproduktet er null:
Det finnes altså en -verdi som gjør fartsvektoren vinkelrett på akselerasjonsvektoren.