Derivasjon og graffortolkning
- Deriver funksjonen \(f\) gitt ved
\[f(x) = \frac{1}{3}x^3 + \sqrt{x} + 2 \]
Funksjon \(g\) gitt ved
er kontinuerlig og deriverbar for alle \(x \in \mathbb{R}\).
- Bestem \(g'(2)\) og \(g'(3)\).
- Hva forteller svarene i oppgave b om grafen til \(g\) når \(x \in [2, 3]\)?
a) \(f'(x) = x^2 + \dfrac{1}{2\sqrt{x}}\)
b) \(g'(2) = \dfrac{1}{e^2}\), \(g'(3) = -\dfrac{1}{e^3}\)
c) \(g\) har et toppunkt i \(\langle 2, 3 \rangle\)
a
Vi skriver om \(f(x) = \frac{1}{3}x^3 + x^{1/2} + 2\) og deriverer ledd for ledd:
\(\underline{\underline{f'(x) = x^2 + \dfrac{1}{2\sqrt{x}}}}\)
b
Vi bruker kvotientsregelen på \(g(x) = \dfrac{2x-3}{e^x}\):
Da er
\(\underline{\underline{g'(2) = \dfrac{1}{e^2} \approx 0{,}14}}\) og \(\underline{\underline{g'(3) = -\dfrac{1}{e^3} \approx -0{,}05}}\)
c
Siden \(g'(2) > 0\) er \(g\) stigende i \(x = 2\), og siden \(g'(3) < 0\) er \(g\) avtagende i \(x = 3\). Dermed må \(g\) ha et toppunkt et sted i det åpne intervallet \(\langle 2, 3 \rangle\).