Transcript
  • 1

    Skicirajte grafove sljedeih funkcija i krivulja:

    1. 3 4

    32

    .2

    xxf x e

    x

    Rjeenje:

    3 4

    3

    2 0

    3 4 3 4

    3 3

    3 4 3 4

    3 3

    3 4

    3

    : 2 0 \ 2 , 2 2, ;

    2lim ;

    2 0

    2 2lim lim lim 1 ;

    2 2

    2 2lim lim lim 1 0 0 ;

    2 2

    2 2lim lim

    2 2

    f

    x

    x

    x x

    x x x

    x x

    x x x

    x

    x x

    D x x

    xe

    x

    x xe e

    x x

    x xe e

    x x

    x xk e

    x x x

    3 4 3 4 3 4

    3 3 3

    lim lim lim ;1

    x x x

    x x x

    e e e

    x x

    4

    3

    20 0 , 2 2, ;

    2

    2 0;

    0 ;

    xf x x

    x

    f

    f e

    3 4 3 4 3 423 3 3

    2 2

    1 2 20, ;

    2 2

    x x x

    f

    x x e x e x ef x x D

    x x

    dakle, f je strogo rastua na skupu ;fD

    22 2 2x x x

    f x

    3 423 2 2

    x

    e x x

    3 4

    3

    42

    x

    e

    x

    3 42 3

    33

    2 40 0

    22

    , 2 0, .

    x

    x x x e x

    xx

    x

  • 2

    Graf funkcije 3 4

    32

    2

    xxf x e

    x

    2750. 2 2 3 4.y x x

    Rjeenje:

    2 3 4;y x x

    funkcije 2 3 4f x x x i 2 3 4g x x x su simetrine s obzirom na os x pa

    je dovoljno skicirati funkciju ;f x

    21,2 1 2

    2

    3 9 16 3 53 4 0 1, 4;

    2 2

    : 3 4 0 , 1 4, ;f

    x x x x x

    D x x x

    2lim 3 4 ;

    xx x

  • 3

    2

    2

    2 22

    2

    2

    3 4 3 4lim lim 1 1;

    3 4 3 4lim 3 4 lim

    1 3 4

    lim

    dx x

    dx x

    x

    x xk

    x x x

    x x x x x xl x x x

    x x x

    x

    23 4x x

    2

    2

    43

    3lim ;

    23 43 4 1 1x

    x

    x x x

    x x

    2

    2

    2 22

    2

    2

    3 4 3 4lim lim 1 1;

    3 4 3 4lim 3 4 lim

    1 3 4

    lim

    lx x

    lx x

    x

    x xk

    x x x

    x x x x x xl x x x

    x x x

    x

    23 4x x

    2

    2

    43

    3lim ;

    23 43 4 1 1x

    x

    x x x

    x x

    0, \ 1, 4 ;

    1 4 0;

    ff x x D

    f f

    2

    2

    2 30, 4, ;

    2 3 4

    2 30, , 1 ;

    2 3 4

    xf x x

    x x

    xf x x

    x x

    dakle, f je strogo rastua na skupu 4, i strogo padajua na skupu , 1 ;

    min min1 4 0;f f ne postoji lijeva derivacija u toki 1:x

    2

    0 0 0 0

    0 0

    1 3 1 4 01 11 lim lim

    1lim

    t t

    t

    t tf t ff

    t t

    22 3t t 3 4t 2 2

    0 0 0 0

    20 0

    2 5

    5 0 2 5lim lim0 1

    2 5lim ;

    2 5

    t t

    t

    t

    t t t tt t

    t

    t t

  • 4

    ne postoji desna derivacija u toki 4 :x

    2

    0 0 0 0

    0 0

    4 3 4 4 04 44 lim lim

    16lim

    t t

    t

    t tf t ff

    t t

    28 12t t 3 4t 2 2

    0 0 0 0

    20 0

    2 5

    5 0 2 5lim lim0 1

    2 5lim ;

    2 5

    t t

    t

    t

    t t t tt t

    t

    t t

    222

    2

    2 2 2

    2

    2 32 3 4 2 3

    4 3 4 2 31 12 3 4

    2 3 4 2 3 4 3 4

    1 4

    2

    xx x x

    x x xx xf xx x x x x x

    x

    12x 216 4x 12x

    2 2 2 29 25

    0, ;3 4 3 4 2 3 4 3 4

    fx Dx x x x x x x x

    Graf funkcije 2 3 4f x x x

  • 5

    Graf krivulje 2 2 3 4y x x

    2774. 3

    .3

    xf x x

    x

    Rjeenje:

    ;3

    : 0 ,0 3, ;3

    f

    xf x x x

    x

    xD x

    x

    0 0 0 0 0 0

    3 0 3 0 3 0

    lim lim lim 1 0 ;3 3 3

    0 0;

    lim lim lim 1 ;3 3 3

    x x x

    x x x

    x x xx x x x x

    x x x

    f

    x x xx x x x x

    x x x

    lim lim lim 1 ;3 3 3x x x

    x x xx x x x x

    x x x

  • 6

    lim lim lim 1 03 3 3

    1 31 203lim lim

    1 0

    x x x

    x x

    x x xx x x x x

    x x x

    x xxxx

    x

    3 x

    2 3

    2

    3 3 3lim ;

    1 2 3 2x

    x x

    xx

    1 1lim lim lim 1 2;

    3 3 3

    3lim 2 lim lim 1 ;

    3 3 3 2

    x x x

    x x x

    x x xk x x x x

    x x x x x

    x x xl x x x x x x

    x x x

    za svaki 3x je 13

    x

    x

    pa je

    0

    1 0;3 3 3

    x x xf x x x x x x

    x x x

    za svaki 0x je

    0

    1 0;3 3 3

    x x xf x x x x x x

    x x x

    za svaki 3x je

    3

    13 2

    x x x xf x

    x x

    3 x

    2

    2

    2 3

    3

    x x

    x

    3 3x x

    2

    2 3 3x x x

    2

    2

    3

    1

    92 9 21 1 0

    3 32 3 3

    33

    93 3 92 2

    xx x x

    x xx x x

    xx x x

    x xx x

    x

    29x 381

    4x x 29x 27 27 4,x x

    to je nemogue jer je 4

    2,4 3

    a 4 3

    29

    42

    pa ne vrijedi jednakost 3

    ;932

    x x

    x x

    dakle, jednadba 0f x nema rjeenja za 3, ;x

  • 7

    kako je

    94

    4 24 1 2 0,4 3 4 3

    f

    onda je 0, 3, ;f x x

    za svaki 0x je

    3

    13 2

    x x x xf x

    x x

    3 x

    2

    3 3

    3

    x x

    x

    2

    2 3x x

    2

    2 3 3x x x

    1

    9 99 2 2 21 1 1 0;

    3 3 3 32 3 3

    x xx x x x

    x x x xx x x

    91

    1 1 11 521 1 1 01 3 1 3 2 8 16

    f

    pa je 0, ,0 ;f x x

    dakle, 0, \ 0 ,ff x x D odnosno f je strogo padajua na skupu \ 0 ;fD

    min 0 0;f postoji (samo) lijeva derivacija u toki 0 :x

    0 0 0 0 0 0

    1 030

    0 lim lim lim 1 1;3t t t

    tt

    tf t f tf

    t t t

    1 3

    2

    x xf x

    x

    3 x

    2

    9

    23 33

    x xx

    x xx

    3 x

    2

    2 2

    9

    2

    3

    9 33 3 32

    3 32 3 2 3

    x

    x xxx x

    x x xx x

    3x

    9

    2

    3 3

    x

    x x x

    2

    270, ;

    4 3 3fx D

    x x x

  • 8

    Graf funkcije 3

    3

    xf x x

    x

    2786. 1

    .xf x e

    Rjeenje:

    : 0 \ 0 ,0 0, ;fD x x

    1

    0 0

    1

    0 0

    1

    lim 0 ;

    lim ;

    lim 1 ;

    x

    x

    x

    x

    x

    x

    e

    e

    e

    0, ;ff x x D

    1

    2

    10, ;x ff x e x D

    x

    dakle, f je strogo padajua na skupu ;fD

    1 1 1

    3 4 4

    2 1 2 1 10 2 1 0 ;

    2x x x

    xf x e e e x x

    x x x

  • 9

    toka infleksije: 21

    , ;2

    e

    Graf funkcije 1

    xf x e

    2788. .xf x xe Rjeenje:

    ;

    lim ;

    1lim 0 lim lim 0 ;

    lim ;

    f

    x

    x

    x

    x xx x x

    x

    x

    D

    xe

    xxe

    e e

    k e

    0 0;

    0 0;

    f x x

    f

    1 0 1 0 1;xf x x e x x

    dakle, f je strogo rastua na skupu ,1 i strogo padajua na skupu 1, ;

    1max 1 ;f e

  • 10

    2 0 2 0 2;xf x x e x x

    toka infleksije: 22,2 ;e

    Graf funkcije xf x xe

    2806. 1

    .xf x e x

    Rjeenje:

    1

    0 0

    1

    0 0

    \ 0 ;

    lim 0;

    lim ;

    f

    x

    x

    x

    x

    D

    e x

    e x

    1

    lim ;xx

    e x

    11

    2

    1

    11

    lim lim 1;1

    lim

    xx

    x x

    x

    x

    ee x xk

    x

    l e x

    x1

    lim 1;xx

    e

  • 11

    1

    2

    11 0, ;x ff x e x D

    x

    dakle, f je strogo padajua na skupu ;fD

    zbog toga vrijedi:

    1) u intervalu ,0 nema nultoaka jer je 1

    lim xx

    e x

    i

    1

    0 0lim 0;xx

    e x

    2) u intervalu 0, ima tono jednu nultoku jer je 1

    0 0lim xx

    e x

    i

    1

    lim ;xx

    e x

    1 1

    3 4 4

    2 1 2 1 10 2 1 0 ;

    2x x

    xf x e e x x

    x x x

    toka infleksije: 21 1

    , ;2 2

    e

    Graf funkcije 1

    xf x e x

    2809. ln .f x x x Rjeenje:

    0, ;fD

  • 12

    0 0 0 0 0 0

    1

    lnlim ln 0 lim lim

    1x x xx x

    x x

    x

    2

    1

    x

    0 0lim 0 ;

    lim ln ;

    lim

    x

    x

    x

    x

    x x

    xk

    ln x

    xlim ln ;x

    x

    0 ln 0 1;f x x x

    nultoka: 1,0 ;

    lnf x x x 1

    x 1ln 1 0 ;x x e

    dakle, f je strogo rastua na intervalu 1,e i strogo padajua na intervalu 10, ;e

    1 1min ;f e e

    1

    0, ;ff x x Dx

    Graf funkcije lnf x x x

  • 13

    2810. 2ln .f x x x Rjeenje:

    22

    0 0 0 0 0 0

    0, ;

    2ln

    lnlim ln 0 lim lim

    1

    f

    x x x

    D

    x

    x xx x

    x

    2

    1

    x

    0 0

    2

    2 lim ln 0 ;

    lim ln ;

    lim

    x

    x

    x

    x x

    x x

    xk

    2ln x

    x2lim ln ;

    xx

    0 \ 1 ;ff x x D

    nultoka: 1,0 ;

    2lnf x x x 2ln x

    x 2ln 2 ln 0 ln 2,0 ,1 ;x x x x e

    dakle, f je strogo padajua na intervalu 2 ,1e i strogo rastua na skupu 20, 1, ;e

    2 2max

    min

    4 ;

    1 0;

    f e e

    f

    12 ln 2 2

    ln 1 0 ln 1 0 ;x

    f x x x x ex x x

    toka infleksije: 1 1, ;e e

  • 14

    Graf funkcije 2lnf x x x

    2814. 3

    2

    ln.

    xf x

    x

    Rjeenje:

    3

    20 0

    2

    23

    2

    0, ;

    lnlim ;

    3lnln 3 ln

    lim lim lim 0 ;2 2

    1ln

    lim lim 0 ;1

    f

    x

    x x x

    x x

    D

    x

    x

    xx xx

    x x x

    x xx

    0 ln 0 1;f x x x

    nultoka: 1,0 ;

    23ln x

    xf x

    x2

    2 x 3

    4

    ln x

    x

    2 3

    233

    3 2 ln ln0 3 2ln 0 1 0, \ 1 ;

    x xx x x e

    x

  • 15

    dakle, f je strogo rastua na skupu 3

    20, \ 1e i strogo padajua na intervalu 3

    2 , ;e

    3

    2max 3

    27;

    8f e

    e

    6ln x

    xf x

    26 ln x

    x x

    3 23 x 2 3

    6

    3ln 2lnx x

    x

    2

    44

    12 22

    3 2 ln 5ln 2 ln0

    12ln 5ln 2 ln 0 ln 0, 2, 1, , ;

    2

    x x x

    x

    x x x x x e e

    toke infleksije: 1

    224

    1 81,0 , , , , ;

    8e e

    e e

    21,2 1 2

    5 25 16 5 3 12 5 2 0 , 2;

    4 4 2t t t t t

    Graf funkcije 3

    2

    ln xf x

    x

  • 16

    2823. 22 ln .f x x x Rjeenje:

    2 2\ 0 ,0 0, ;

    2 ln 2 ln , ;

    f

    f

    D

    f x x x x x f x x D

    dakle, zadana funkcija je parna pa je dovoljno ispitati tok na intervalu 0, ;

    na tom intervalu je 22 ln 2 2ln 2 1 ln ;f x x x x x x x

    0 0 0 0 0 0

    1

    1 lnlim 2 1 ln 0 2 lim 2 lim

    1x x xx x

    x x

    x

    1

    2 x

    0 04 lim 0 ;

    lim 2 1 ln ;

    12 1 ln 1 ln 1

    lim 2lim 2lim 4lim 0;1

    2

    x

    x

    x x x x

    x

    x

    x x

    x x x xkx x x

    x

    0 1 ln 0 ln 1 ;f x x x x e

    nultoka: ,0 ;e

    11 ln 2 1 ln

    0 1 ln 0 ;x x x

    f x x x exx x

    dakle, f je strogo rastua na intervalu 10,e i strogo padajua na intervalu 1, ;e

    1max4

    ;f ee

    1 1 ln

    1 ln ln 12 0 ln 1 0 ;2 2

    xx

    x xx xf x x x ex x x x x

    toka infleksije: ,0 ;e

  • 17

    Graf funkcije 22 lnf x x x na intervalu 0,

    Graf funkcije 22 ln , ff x x x x D


Recommended