Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 4.4 - Ex. 3
Identifique os pontos de inflexão e os máximos e mínimos locais da função representada graficamente. Identifique os intervalos em que a função é côncava para cima e aqueles em que ela é côncava para baixo.
Passo 1
Vamos começar calculando a derivada primeira e segunda:
Passo 2
Vamos encontrar os pontos críticos agora, que são onde a derivada é zero.
Esses são nossos pontos críticos.
Vamos ver se são pontos de máximo ou mínimo pela derivada segunda:
Então a função possui um ponto de máximo em , porém nada podemos afirmar acerca de pela derivada segunda (pois deu zero).
Porém, observe que , e pelo gráfico, esses são pontos mínimos da função.
Passo 3
Os pontos de inflexão são onde muda a concavidade, então vamos ver em que pontos a derivada segunda é positiva ou negativa...
Observe que é sempre positiva, para todo .
Vamos analisar somente então...
Ou seja, a concavidade é para cima em . E a concavidade é para baixo em Os pontos de inflexão são .
Resposta
Ponto de máximo em e pontos de mínimo em .
Concavidade para baixo em e para cima em .. Os pontos de inflexão são