دی ۱۴۰۱

امتحان نهایی ریاضی ۳

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

۲۰ بارم کل۱۷ تعداد سوال۱۲۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۳ — سؤال ۱۳ امتحان نهایی ریاضی ۳ — دی ۱۴۰۱

۱.۵ بارم

نمودار تابع با ضابطهٔ f(x)=x3+bx2+df(x) = x^3 + bx^2 + d به صورت شکل زیر رسم شده است. مقادیر bb و dd را بیابید.

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

راه‌حل قدم‌به‌قدم

از روی شکل، نقطهٔ (2,1)(2, 1) پایین‌ترین نقطهٔ «درّه» یعنی مینیمم نسبی تابع است. از این نقطه دو اطلاع به دست می‌آید:

  • خط مماس در اکسترمم نسبیِ یک تابع مشتق‌پذیر افقی است، پس f′(2)=0f'(2) = 0.
  • نقطه روی نمودار است، پس f(2)=1f(2) = 1.

پیدا کردن bb:

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

پیدا کردن dd: با b=−3b = -3:

f(2)=23−3(2)2+d=8−12+d=1⇒d=5f(2) = 2^3 - 3(2)^2 + d = 8 - 12 + d = 1 \Rightarrow d = 5

بررسی: 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) که در x=0x = 0 و x=2x = 2 صفر می‌شود؛ یعنی ماکزیمم نسبی روی محور yy (در x=0x = 0) و مینیمم نسبی در x=2x = 2، درست مثل شکل.

این پاسخ مفید بود؟