Hvilke x-verdier er funksjonen konkav ned hvis f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?

Hvilke x-verdier er funksjonen konkav ned hvis f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?
Anonim

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # er konkav nedover for alle #X <0 #

Som Kim foreslo, bør en graf gjøre dette tydelig (Se bunnen av dette innlegget).

Alternativt, Noter det #f (0) = 0 #

og sjekker for kritiske punkter ved å ta derivatet og innstillingen til #0#

vi får

#f '(x) = 10x ^ (- 1/3) +5 = 0 #

eller

# 10 / x ^ (1/3) = -5 #

som forenkler (hvis #x <> 0 #) til

# x ^ (1/3) = -2 #

# Rarr # # x = -8 #

# x = -8 #

#f (-8) = 15 (-8) ^ (2/3) + 5 (-8) #

#=15(-2)^2 + (-40)#

#=20#

Siden (#-8,20#) er det eneste kritiske punktet (annet enn (#0,0#))

og #f (x) # faller fra # x = -8 # til # X = 0 #

det følger at #f (x) # faller på hver side av (#-8,20#), så

#f (x) # er konkav nedover når #X <0 #.

Når #X> 0 # vi merker bare det

#g (x) = 5x # er en rett linje og

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # forblir en positiv mengde (nemlig # 15x ^ (2/3) # over den linjen

derfor #f (x) # er ikke konkav nedover for #X> 0 #.

graf {15x ^ (2/3) + 5x -52, 52, -26, 26}