خرداد ۱۳۹۹

امتحان نهایی ریاضی ۳

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی ریاضی ۳
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۴ بارم کل۱۷ تعداد سوال۱۲۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۷ — سؤال ۱۷ امتحان نهایی ریاضی ۳ — خرداد ۱۳۹۹

۲ بارم

اگر نقطهٔ (2,1)(2, 1)، نقطهٔ اکسترمم نسبی تابع f(x)=x3+bx2+df(x) = x^3 + bx^2 + d باشد، مقادیر bb و dd را به دست آورید.

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ
f′(x)=3x2+2bxf'(x) = 3x^2 + 2bx f′(2)=0⇒12+4b=0⇒b=−3f'(2) = 0 \Rightarrow 12 + 4b = 0 \Rightarrow b = -3 f(2)=1⇒8+4b+d=1⇒d=5f(2) = 1 \Rightarrow 8 + 4b + d = 1 \Rightarrow d = 5

راه‌حل قدم‌به‌قدم

از اینکه (2,1)(2, 1) نقطهٔ اکسترمم نسبی است، دو نتیجه می‌گیریم:

  • تابع چندجمله‌ای و همه جا مشتق‌پذیر است؛ پس در نقطهٔ اکسترمم نسبی، مشتق صفر است: f′(2)=0f'(2) = 0.
  • نقطهٔ (2,1)(2, 1) روی نمودار است: f(2)=1f(2) = 1.

گام ۱: پیدا کردن bb.

f′(x)=3x2+2bx⇒f′(2)=12+4b=0⇒b=−3f'(x) = 3x^2 + 2bx \Rightarrow f'(2) = 12 + 4b = 0 \Rightarrow b = -3

گام ۲: پیدا کردن dd.

f(2)=8+4b+d=1⇒8−12+d=1⇒d=5f(2) = 8 + 4b + d = 1 \Rightarrow 8 - 12 + d = 1 \Rightarrow d = 5

بررسی: با این مقدارها f(x)=x3−3x2+5f(x) = x^3 - 3x^2 + 5 و f′(x)=3x2−6x=3x(x−2)f'(x) = 3x^2 - 6x = 3x(x - 2) است. علامت f′f' در x=2x = 2 از منفی به مثبت عوض می‌شود، پس (2,1)(2, 1) واقعاً اکسترمم نسبی (مینیمم نسبی) است و f(2)=8−12+5=1f(2) = 8 - 12 + 5 = 1 ✓.

این پاسخ مفید بود؟