Maximum functie

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 4.246

Maximum functie

Let
\(f(x) = x^3+ ax^2+ bx + c \)
with a, b, c real. Show that

M = max|f(x)|≥1/4 for all -1 ≤ x ≤ 1

and find all cases where equality occurs.

Ik kan de nulpunten vinden, maar is er een manier om een direct afschatting te maken?
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Maximum functie

Ik kan de nulpunten vinden, maar is er een manier om een direct afschatting te maken?
Welke nulptn?

Berichten: 4.246

Re: Maximum functie

Excuus ik bedoel de extremen.
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Maximum functie

Excuus ik bedoel de extremen.
Ok, dus de nulptn van de afgeleide ,,,

Wat vind je?

Berichten: 7.068

Re: Maximum functie

De 'makkelijkste' manier die ik zie...

Bekijk:
\(x^3 + b x\)
(het oneven gedeelte).

Bepaal daarvan de randextremen. Daaruit volgt
\(b \leq-\frac{3}{4}\)
(anders komt het maximum sowieso niet beneden een kwart).

Bepaal de afgeleide en leidt daarvoor de x-en af waar deze zitten (uitgedrukt in b).

Vul deze x-en in.

Je hebt nou twee punten die de bovengrens kunnen bepalen. De hoogtes van deze punten gelijkstellen en oplossen naar b (b=-3/4). Dit is de kleinst mogelijke hoogte en deze is gelijk aan 1/4. De functie is puntsymmetrisch dus het minimum is -1/4.
\(a x^2 + c\)
is een even functie. Als a+c positief is dan zal in x=1 de waarde van het maximum van de absolute waarde verhoogd worden. Als a+c negatief is dan zal in x=-1 de waarde van het maximum van de absolute waarde verhoogd. Ofwel a+c = 0. Voor elke waarde van |x|<1 is het gedeelte met a kleiner dan c (absoluut gezien). Hierdoor gaat het mis bij (een van) de niet-randextremen.

Ik denk dat de enige oplossing dus is: a=0;b=-3/4;c=0.

Zeker geen schoonheidsprijs...

Berichten: 4.246

Re: Maximum functie

Bepaal daarvan de randextremen. Daaruit volgt
\(b \leq-\frac{3}{4}\)
(anders komt het maximum sowieso niet beneden een kwart).
Hier gebruik je toch al dat het maximum 1/4 is?
Quitters never win and winners never quit.

Berichten: 7.068

Re: Maximum functie

Hier gebruik je toch al dat het maximum 1/4 is?
Ja, maar dat was meer een opmerking, geen essentieel onderdeel. Het enige wat je hoeft te zien is dat b negatief moet zijn om een zo laag mogelijk maximum te krijgen.

Reageer