Cubic Polynomial Interpretation on Grid

MathematicsFunctions and DerivativesZorYKS

Yayınlanma:

25. $a, b$ birer pozitif gerçel sayı olmak üzere bir bilgisayar programında $f(x) = x^3 + ax^2 + b$ fonksiyonunun grafiği çizdirildikten sonra koordinat eksenleri silinmiş ve arka plana birim karelerden oluşan bir ızgara yerleştirildiğinde aşağıdaki görüntü elde edilmiştir. Siyah noktalar bazı birim karelerin köşeleri olup grafik bu noktalardan geçmektedir. B noktasının eksenlere olan uzaklıkları toplamı 2 birim olduğuna göre $f(2)$ kaçtır?

Soruda görsel içerik var: The image shows a coordinate-less coordinate plane represented by a grid of unit squares. A cubic curve, colored yellow and red, passes through three black dots located at grid intersections. The leftmost dot is a local maximum, and the rightmost major dot is further along the curve. The curve exhibits a local maximum and a local minimum. The grid is 5 units wide and 6 units high.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam Büşra, koordinat eksenlerinin silindiği bu güzel polinom fonksiyon sorusunu birlikte çözelim.

Fonksiyon ve Grafik Analizi

2
Adım 2

Bize verilen fonksiyon üçüncü dereceden bir polinom ve iki tane pozitif katsayısı var. Fonksiyonumuz x küp artı a x kare artı b şeklinde.

$$f(x) = x^3 + ax^2 + b$$
3
Adım 3

Grafikte yerel maksimum ve yerel minimum noktaları ile bir diğer rastgele nokta işaretlenmiş. Bu noktaların yerini türev yardımıyla bulalım.

4
Adım 4

Fonksiyonun türevini alırsak, f türev x eşittir üç x kare artı iki a x elde ederiz.

$$f'(x) = 3x^2 + 2ax$$
5
Adım 5

Kritik noktaları bulmak için türevi sıfıra eşitleyelim. İfadeyi x parantezine aldığımızda köklerin sıfır ve eksi iki a bölü üç olduğunu görürüz.

$$x(3x + 2a) = 0 \implies x_1 = 0, \quad x_2 = -\frac{2a}{3}$$
6
Adım 6

Soruda a sayısının pozitif olduğu verilmiş, bu yüzden eksi iki a bölü üç değeri negatiftir. Yani grafik üzerindeki ilk tepe noktası solda, x eşittir eksi iki a bölü üçtedir. Diğer çukur noktası ise x eşittir sıfırdadır.

7
Adım 7

Şimdi birim kareli ızgara üzerindeki noktaları koordinatlayalım. Sağdaki çukur noktanın apsisine sıfır dedik.

Izgara Üzerinde Koordinat Belirleme

x=0x = -2a/3
8
Adım 8

Izgaraya bakarsak, iki tepe noktası arasındaki yatay mesafe tam olarak iki birimdir. O halde eksi iki a bölü üç ile sıfır arasındaki fark iki olmalıdır.

$$0 - (-\frac{2a}{3}) = 2$$
9
Adım 9

Buradan iki a bölü üç eşittir iki, yani a eşittir üç bulunur.

10
Adım 10

Harika, fonksiyonumuzun formuna bir adım daha yaklaştık. Şimdi ise b değerini bulmalıyız.

$$f(x) = x^3 + 3x^2 + b$$
11
Adım 11

Grafikteki noktaların dikey farklarına bakalım. Yerel maksimum ve yerel minimum noktaları arasındaki dikey mesafe ızgarada üç birim olarak görünüyor.

Dikey Mesafe Analizi

$$f(-2) - f(0) = 3$$

Çözümün devamı Solvi’de

11 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Functions and Derivatives
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir