Analyse/Differentiatie toepassingen
Nota bene: Aan dit artikel wordt momenteel nog hard gewerkt.
Extreme Waarden
bewerkenIn de afbeelding hiernaast is weergegeven:
- De functie (blauw).
- Haar eerste afgeleide: (rood).
In de blauwe grafiek zijn twee extreme waarden (ook: toppen) te zien: een maximum aan de linkerkant en een minimum aan de rechterkant. De x-waarden van deze extremen zijn te bepalen met behulp van de eerste afgeleide, door deze afgeleide gelijk te stellen aan 0:
Deze vergelijking is met behulp van de wortelformule op te lossen voor x:
De x-coördinaten van de toppen van de grafiek zijn dus 0 en 2. Door deze waarden in te vullen in f is het mogelijk de exacte coördinaten van de toppen van de grafiek te bepalen. Deze zijn: (0,2) en (2,-2).
Een Raakpunt Bepalen
bewerkenDe grafieken van de formules en raken elkaar in een punt als geldt:
Toepassing van het Raakpunt (I)
bewerkenGegeven is de functie . Bepaal alle , waarvoor geldt dat geen oplossingen heeft.
Wanneer je de grafiek van bekijkt, blijkt dat er een waarde van a bestaat, zodat de vergelijking juist één oplossing heeft. Dit is het punt waarin de grafiek van juist raakt aan de lijn . Er valt op, dat voor kleinere , dus een minder steile lijn, de vergelijking geen oplossing heeft, terwijl voor grotere a de vergelijking altijd tenminste één oplossing heeft.
We kunnen de x-coördinaat van het snijpunt berekenen door gebruik te maken van bovenstaande regel:
Dit levert het volgende stelsel van vergelijkingen:
Oplossen van dit stelsel levert .
In dit punt geldt dat , dus .
De vergelijking heeft dus geen oplossingen voor .