Funksjonsdrøfting av polynomfunksjoner

Du skal nå se et eksempel på drøfting av en polynomfunksjon. Oppskriften er som følger:

Regel

Drøfting av polynomfunksjoner

1.
Finn nullpunktene.
2.
Finn topp- og bunnpunktene.
3.
Finn vendepunktene.

Eksempel 1

Drøft funksjonen f(x) = x3 + 6x2 + 8x

Grafen til f(x) = x^3 + 6x^2 + 8x.

1.
Finn nullpunktene ved å sette f(x) = 0: Ettersom f(x) er et tredjegradspolynom, så kan du ikke bruke annengradsformelen for å finne nullpunkter. Men siden f(x) ikke har et konstantledd, så kan man faktorisere ut x fra funksjonsuttrykket:
f(x) = x3 + 6x2 + 8x = x (x2 + 6x + 8) .

f(x) = x3 + 6x2 + 8x = x (x2 + 6x + 8) .

Det betyr at x = 0 er et nullpunkt. Du kan bruke abc-formelen på x2 + 6x + 8 for å finne de andre nullpunktene:

x = 6 ±(62 4 1 8 2 = 6 ±4 2 = 6 ± 2 2

Dermed er x = 4 eller x = 2. Nullpunktene til f(x) er dermed når x = 4, x = 2 og x = 0.

2.
Finn topp- og bunnpunktene ved å sette f(x) = 0.

Nå finner du deriverte av f(x) = x3 + 6x2 + 8x:

f(x) = 3x2 + 12x + 8

Igjen bruker du abc-formelen for å finne ekstremalpunktene til f(x):

x = 12 ±(122 4 1 8 2 = 12 ±112 2 6 ± 10,58 2

Dermed er x 3,15 eller x 0,85.

For å finne punktene trenger du de tilhørende y-verdiene. Disse finner du ved å sette x-verdiene tilbake i hovedfunksjonen f(x):

y = f(3,15) 3,08 y = f(0,85) 3,08

Du må nå bestemme hvilket punkt som er et toppunkt, og hvilket punkt som er et bunnpunkt. Det gjør du ved å tegne fortegnslinjer. Merk at den deriverte kan faktoriserer som

f(x) = (x + 3,15)(x + 0,85).

Fortegnsskjema for f’(x) = 3x^2 + 12x + 8.

Du ser av fortegnslinjene at toppunktet er (3,15, 3,08) og bunnpunktet er (0,85,3,08).

3.
Finn vendepunktene ved å sette f(x) = 0.

Du finner først den andrederiverte til f(x) ved å derivere f(x) = 3x2 + 12x + 8:

f(x) = 6x + 12.

Setter nå f(x) = 0 og løser likningen:

6x + 12 = 0 6x = 12 x = 2

Sett denne x-verdien inn i den opprinnelige funksjonen f(x) for å finne koordinatene til vendepunktet:

f(2) = (2)3 + 6 (2)2 + 8 (2) = 8 + 24 16 = 0.

Vendepunktet er dermed (2, 0).

Ved å lage et fortegnskjema for den annenderiverte, kan du også se hvor grafen til f(x) er konkav eller konveks. Merk at f(x) kan faktorisere som f(x) = 6(x + 2).

Fortegnsskjema for f”(x) = 6x+12.

Vil du vite mer?Registrer degDet er gratis!