¿Qué valores de x es la función cóncava hacia abajo si f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?

¿Qué valores de x es la función cóncava hacia abajo si f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x?
Anonim

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # Es cóncavo hacia abajo para todos. #x <0 #

Como Kim sugirió, una gráfica debería hacer esto aparente (ver la parte inferior de esta publicación).

Alternativamente, Tenga en cuenta que #f (0) = 0 #

y comprobando los puntos críticos tomando el derivado y estableciendo #0#

obtenemos

#f '(x) = 10x ^ (- 1/3) +5 = 0 #

o

# 10 / x ^ (1/3) = -5 #

lo que simplifica (si #x <> 0 #) a

# x ^ (1/3) = -2 #

# rarr # # x = -8 #

A # x = -8 #

#f (-8) = 15 (-8) ^ (2/3) + 5 (-8) #

#=15(-2)^2 + (-40)#

#=20#

Ya que (#-8,20#) es el único punto crítico (aparte de (#0,0#))

y #f (x) # disminuye de # x = -8 # a # x = 0 #

resulta que #f (x) # disminuye a cada lado de (#-8,20#), asi que

#f (x) # es cóncavo hacia abajo cuando #x <0 #.

Cuando #x> 0 # simplemente notamos que

#g (x) = 5x # es una linea recta y

#f (x) = 15x ^ (2/3) + 5x # sigue siendo una cantidad positiva # 15x ^ (2/3) # por encima de esa línea

por lo tanto #f (x) # no es cóncavo hacia abajo para #x> 0 #.

gráfica {15x ^ (2/3) + 5x -52, 52, -26, 26}