Які значення x є функцією увігнутою вниз, якщо f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?

Які значення x є функцією увігнутою вниз, якщо f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?
Anonim

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # є увігнутою вниз для всіх #x <0 #

Як Кім запропонував графік повинен зробити це очевидним (Див внизу цього посту).

По черзі, Зверніть увагу на це #f (0) = 0 #

і перевірка критичних точок шляхом прийняття похідної і встановлення #0#

ми отримуємо

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

або

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

що спрощує (якщо #x <> 0 #) до

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

# rarr # # x = -8 #

У # x = -8 #

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

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

#=20#

З (#-8,20#) є єдиною критичною точкою (окрім (#0,0#))

і #f (x) # зменшується з # x = -8 # до # x = 0 #

випливає, що #f (x) # зменшується з кожної сторони (#-8,20#), тому

#f (x) # увігнута вниз, коли #x <0 #.

Коли #x> 0 # ми просто відзначаємо це

#g (x) = 5x # - пряма лінія

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # залишається позитивною сумою (а саме # 15x ^ (2/3) # вище цієї лінії

тому #f (x) # не увігнута вниз #x> 0 #.

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