Melyek az f (x) = 2x ^ 2 lnx extrém és nyeregpontjai?

A következő domain meghatározási területe:

#f (x) = 2x ^ 2lnx #

az intervallum #x -ban (0, + oo) #.

Értékelje a funkció első és második származékát:

# (df) / dx = 4xlnx + 2x ^ 2 / x = 2x (1 + 2lnx) #

# (d ^ 2f) / dx ^ 2 = 2 (1 + 2lnx) + 2x * 2 / x = 2 + 4lnx + 4 = 6 + lnx #

A kritikus pontok a következők megoldásai:

#f '(x) = 0 #

# 2x (1 + 2lnx) = 0 #

és mint #x> 0 #:

# 1 + 2lnx = 0 #

#lnx = -1 / 2 #

#x = 1 / sqrt (e) #

Ebben a pontban:

#f '' (1 / sqrte) = 6-1 / 2 = 11/2> 0 #

így a kritikus pont helyi minimum.

A nyeregpontok a következők megoldásai:

#f '' (x) = 0 #

# 6 + lnx = 0 #

#lnx = -6 #

# x = 1 / e ^ 6 #

és mint #f '' (x) # monoton növekszik, arra következtethetünk, hogy #f (X) # konkáv lefelé #x <1 / e ^ 6 # és konkáv fel #x> 1 / e ^ 6 #

grafikon {2x ^ 2nx -0,2943, 0,9557, -0,4625, 0,1625}