|
(2025-juny TEI-4-1) Considereu la funció `f(x)=+\sqrt{1+x^3}`. a) Indiqueu el domini d’aquesta funció i els talls de la corba `y = f(x)` amb els eixos de coordenades. [0,5 punts] b) Resoleu l’equació `f'(x) = 0` i estudieu les zones de creixement i decreixement de la funció `f(x)`, així com els seus màxims i mínims locals. [1 punt] c) Trobeu quin ha de ser el valor de `a` per tal que el punt `(a, 3)` pertanyi a la gràfica de la funció i calculeu l’equació de la recta tangent a la corba `y = f(x)` en aquest punt. [1 punt] Solució:
`1+x^3>=0` `x^3>=-1` `x>=\root(3){-1} => x>=-1` Per trobar els punts de tall amb l'eix `x` cal resoldre:
`1+x^3=0` `x^3=-1` `x=\root(3){-1}=-1` Per trobar el punt de tall amb l'eix `y` només cal calcular la imatge de `x=0 => f(0)=\sqrt{1+0^3}=\sqrt{1}=1` b)
`3/2(x^2)/\sqrt{1+x^3}=0 => x^2=0 => x=0` Per trobar on creix i on decreix cal cercar on la funció derivada és positiva i on és negativa:
El numerador sempre és positiu, excepte `x=0`, i el denominador, també sempre és positiu ja que `x> -1` per la qual cosa la funció sempre és creixent en tots els punts del domini. Com la funció sempre és creixent no hi ha ni màxims ni mínims locals. c)
`1+a^3=9` `a^3=8` `a=\root(3){8}=2` Per trobar l'equació de la recta tangent cal trobar la derivada en el punt, `x=\sqrt{8}` i tindrem el pendent.
Finalment l'equació de la recta tangent: `y-3=2(x-2)` `y=2x-4+3` El problema no ho demana, però el dibuix de la gràfica és: (en el punt `x=0` on hi havia un candidat a ser extrem local i no n'hi ha per ser la funció creixent tant a l'esquerra com a la dreta, hi ha un punt d'inflexió. ![]() |