3 způsoby, jak najít inflexní body

Obsah:

3 způsoby, jak najít inflexní body
3 způsoby, jak najít inflexní body

Video: 3 způsoby, jak najít inflexní body

Video: 3 způsoby, jak najít inflexní body
Video: Jak si pamatovat čísla (binární) -- Trik / kouzlo 😵 2024, Smět
Anonim

V derivativním počtu je inflexní bod bod na křivce, ve kterém křivka mění znaménko (z pozitivního na negativní nebo z negativního na pozitivní). Používá se v různých předmětech, včetně strojírenství, ekonomiky a statistiky, k určení zásadních změn v datech. Pokud potřebujete najít inflexní bod křivky, přejděte ke kroku 1.

Krok

Metoda 1 ze 3: Porozumění inflexním bodům

Najděte inflexní body Krok 1
Najděte inflexní body Krok 1

Krok 1. Pochopte konkávní funkci

Abyste porozuměli inflexnímu bodu, musíte rozlišovat konkávní a konvexní funkce. Konkávní funkce je funkce, ve které čára spojující dva body na grafu nikdy není nad grafem.

Najděte inflexní body Krok 2
Najděte inflexní body Krok 2

Krok 2. Pochopte konvexní funkci

Konvexní funkce je v podstatě opakem konvexní funkce: tj. Funkce, ve které přímka spojující dva body na grafu nikdy není pod grafem.

Najděte inflexní body Krok 3
Najděte inflexní body Krok 3

Krok 3. Pochopte základy funkce

Základem funkce je bod, kde je funkce rovna nule.

Pokud chcete vykreslit funkci, základny jsou body, kde funkce protíná osu x

Metoda 2 ze 3: Hledání derivace funkce

Najděte inflexní body Krok 4
Najděte inflexní body Krok 4

Krok 1. Najděte první derivát vaší funkce

Než najdete inflexní bod, musíte najít derivaci své funkce. Derivát základní funkce lze nalézt v jakékoli knize počtu; Musíte se je naučit, než budete moci přejít ke složitější práci. První derivace je zapsána jako f '(x). Pro polynomiální vyjádření tvaru axp + bx (p − 1) + cx + d je první derivací apx (p − 1) + b (p 1) x (p − 2) + c.

  • Pro ilustraci předpokládejme, že musíte najít inflexní bod funkce f (x) = x3 +2x − 1. Vypočítejte první derivaci funkce takto:

    f (x) = (x3 + 2x 1) '= (x3)' + (2x) '(1)' = 3x2 + 2 + 0 = 3x2 + 2

Najděte inflexní body Krok 5
Najděte inflexní body Krok 5

Krok 2. Najděte druhou derivaci vaší funkce

Druhá derivace je první derivací první derivace funkce, zapsané jako f (x).

  • Ve výše uvedeném příkladu by výpočet druhé derivace funkce vypadal takto:

    f (x) = (3x2 + 2) ′ = 2 × 3 × x + 0 = 6x

Najděte inflexní body Krok 6
Najděte inflexní body Krok 6

Krok 3. Nastavte druhou derivaci na nulu

Nastavte druhou derivaci na nulu a vyřešte rovnici. Vaše odpověď je možný inflexní bod.

  • Ve výše uvedeném příkladu by váš výpočet vypadal takto:

    f (x) = 0

    6x = 0

    x = 0

Najděte inflexní body Krok 7
Najděte inflexní body Krok 7

Krok 4. Najděte třetí derivát vaší funkce

Chcete -li zjistit, zda je vaše odpověď skutečně inflexním bodem, najděte třetí derivaci, která je první derivací druhé derivace funkce, zapsanou jako f (x).

  • Ve výše uvedeném příkladu by váš výpočet vypadal takto:

    f (x) = (6x) ′ = 6

Metoda 3 ze 3: Hledání inflexních bodů

Najděte inflexní body Krok 8
Najděte inflexní body Krok 8

Krok 1. Zkontrolujte svůj třetí derivát

Standardní pravidlo pro kontrolu možných inflexních bodů je následující: „Pokud třetí derivace není nula, f (x) =/ 0, možný inflexní bod je ve skutečnosti inflexním bodem.“Zkontrolujte svůj třetí derivát. Pokud se nerovná nule, pak je tato hodnota skutečným inflexním bodem.

Ve výše uvedeném příkladu je vaše třetí derivace 6, ne 0. 6 je tedy skutečný inflexní bod

Najděte inflexní body Krok 9
Najděte inflexní body Krok 9

Krok 2. Najděte inflexní bod

Souřadnice inflexního bodu se zapisují jako (x, f (x)), kde x je hodnota proměnného bodu v inflexním bodě a f (x) je funkční hodnota v inflexním bodě.

  • Ve výše uvedeném příkladu si pamatujte, že když vypočítáte druhou derivaci, zjistíte, že x = 0. K určení souřadnic tedy musíte najít f (0). Váš výpočet bude vypadat takto:

    f (0) = 03 +2 × 0−1 = 1.

Najděte inflexní body Krok 10
Najděte inflexní body Krok 10

Krok 3. Zaznamenejte si souřadnice

Souřadnice inflexního bodu jsou vaše hodnota x a hodnota, kterou jste vypočítali výše.

Ve výše uvedeném příkladu jsou souřadnice vašeho inflexního bodu (0, -1)

Doporučuje: