Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 4.4 - Ex. 112
Suponhamos que a derivada da função seja .
Em que pontos, se houver, o gráfico de f apresenta um mínimo local, um máximo local, ou um ponto de inflexão?
Passo 1
A função apresenta mínimos ou máximos locais quando a derivada primeira é zero, são os pontos críticos:
A partir dos pontos críticos, se a derivada segunda for negativa temos um ponto de máximo, e se for positiva, temos um ponto de mínimo.
Passo 2
Vamos calcular a derivada segunda então...
Substituindo os valores nessa função então, temos:
Sobre ainda não podemos afirmar nada pois foi nula. Mas já sabemos que temos um máximo local em e um mínimo local em .
Passo 3
Os pontos de inflexão são quando a derivada segunda é zero. Nossa é:
Resolvendo a equação do segundo grau, temos: .
E
Esses são nossos pontos de inflexão.
Passo 4
Vamos então fazer a tabela de sinais de e para definir os intervalos de crescimento e o tipo de concavidade:
E assim, comprovamos os pontos encontrados anteriormente.
Resposta
Ponto mínimo: .
Ponto máximo:
Pontos de inflexão: .