Solve a problem of your own!
Download the Studdy App!

Math

Math Snap

PROBLEM

B) If the function f(x)=ax33x2+bx+cf(x)=a x^{3}-3 x^{2}+b x+c has a local minimum at -5 and a local maximum at x=12x=\frac{-1}{2} and inflection point at x=14x=\frac{1}{4} find a,b,cRa, b, c \in R.

STEP 1

1. لدينا الدالة f(x)=ax33x2+bx+c f(x) = ax^3 - 3x^2 + bx + c .
2. يوجد حد أدنى محلي عند x=5 x = -5 .
3. يوجد حد أقصى محلي عند x=12 x = \frac{-1}{2} .
4. نقطة الانعطاف عند x=14 x = \frac{1}{4} .

STEP 2

1. إيجاد المشتقة الأولى f(x) f'(x) وتحديد النقاط الحرجة.
2. استخدام المعلومات عن النقاط الحرجة لتكوين المعادلات.
3. إيجاد المشتقة الثانية f(x) f''(x) وتحديد نقطة الانعطاف.
4. استخدام المعلومات عن نقطة الانعطاف لتكوين معادلة إضافية.
5. حل النظام المكون من المعادلات لإيجاد a,b,c a, b, c .

STEP 3

إيجاد المشتقة الأولى للدالة f(x) f(x) :
f(x)=3ax26x+b f'(x) = 3ax^2 - 6x + b

STEP 4

للنقاط الحرجة، يجب أن تكون f(x)=0 f'(x) = 0 .
للنقطة x=5 x = -5 :
f(5)=3a(5)26(5)+b=0 f'(-5) = 3a(-5)^2 - 6(-5) + b = 0

STEP 5

تبسيط المعادلة:
75a+30+b=0 75a + 30 + b = 0 75a+b=30 75a + b = -30

STEP 6

للنقطة x=12 x = \frac{-1}{2} :
f(12)=3a(12)26(12)+b=0 f'\left(\frac{-1}{2}\right) = 3a\left(\frac{-1}{2}\right)^2 - 6\left(\frac{-1}{2}\right) + b = 0

STEP 7

تبسيط المعادلة:
3a4+3+b=0 \frac{3a}{4} + 3 + b = 0 3a4+b=3 \frac{3a}{4} + b = -3

STEP 8

إيجاد المشتقة الثانية للدالة f(x) f(x) :
f(x)=6ax6 f''(x) = 6ax - 6

STEP 9

لنقطة الانعطاف x=14 x = \frac{1}{4} ، يجب أن تكون f(x)=0 f''(x) = 0 .
f(14)=6a(14)6=0 f''\left(\frac{1}{4}\right) = 6a\left(\frac{1}{4}\right) - 6 = 0

STEP 10

تبسيط المعادلة:
3a26=0 \frac{3a}{2} - 6 = 0 3a=12 3a = 12 a=4 a = 4

STEP 11

استخدام قيمة a=4 a = 4 في المعادلات السابقة:
من المعادلة 75a+b=30 75a + b = -30 :
75(4)+b=30 75(4) + b = -30 300+b=30 300 + b = -30 b=330 b = -330

SOLUTION

استخدام قيمة a=4 a = 4 في المعادلة الثانية:
3(4)4+b=3 \frac{3(4)}{4} + b = -3 3+b=3 3 + b = -3 b=6 b = -6 لاحظ أن هناك تناقض في القيم المحسوبة لـ b b ، مما يشير إلى وجود خطأ في الحسابات السابقة. يجب مراجعة الخطوات السابقة لتصحيح الخطأ.

Was this helpful?
banner

Start understanding anything

Get started now for free.

OverviewParentsContactPolicyTerms
TwitterInstagramFacebookTikTokDiscord