Getal & Ruimte (12e editie) - havo wiskunde B

'Extreme waarden bepalen'.

havo wiskunde B 6.1 Raaklijnen en toppen

Extreme waarden bepalen (3)

opgave 1

Gegeven is de functie \(f(x) = -2 x^{3} + 27 x^{2} - 120 x - 23 \text{.}\)

4p

Bereken exact de extreme waarden van \(f \text{.}\)

ExtremeWaardenBepalen (1)
00j1 - Extreme waarden bepalen - basis - 0ms

○

\(f'(x) = -6 x^{2} + 54 x - 120\)

1p

○

\(f'(x) = 0\) geeft
\(-6 x^{2} + 54 x - 120 = 0\)
\(x^{2} - 9 x + 20 = 0\)
\((x - 4) (x - 5) = 0\)
\(x = 4 ∨ x = 5\)

1p

○

Schets:

xy45

1p

○

min. is \(f(4) = -199\) en max. is \(f(5) = -198 \text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven is de functie \(f(x) = 3 x^{4} + 12 x^{3} - 24 x^{2} - 21 \text{.}\)

4p

Bereken exact de extreme waarden van \(f \text{.}\)

ExtremeWaardenBepalen (2)
00j2 - Extreme waarden bepalen - basis - 0ms

○

\(f'(x) = 12 x^{3} + 36 x^{2} - 48 x\)

1p

○

\(f'(x) = 0\) geeft
\(12 x^{3} + 36 x^{2} - 48 x = 0\)
\(x^{3} + 3 x^{2} - 4 x = 0\)
\(x (x + 4) (x - 1) = 0\)
\(x = 0 ∨ x = -4 ∨ x = 1\)

1p

○

Schets:

Oxy-401

1p

○

min. is \(f(-4) = -405 \text{,}\) max. is \(f(0) = -21\) en min. is \(f(1) = -30 \text{.}\)

1p

opgave 3

Gegeven is de functie \(f(x) = -\frac{1}{5} x^{5} + \frac{1}{3} x^{3} + 6 x \text{.}\)

4p

Toon aan dat \(f\) een extreme waarde heeft voor \(x = \sqrt{3} \text{.}\)

ExtremeWaardenAantonen
00j3 - Extreme waarden bepalen - basis - 1ms

○

\(f'(x) = -x^{4} + x^{2} + 6\)

1p

○

\(f'(\sqrt{3}) = -(\sqrt{3})^{4} + (\sqrt{3})^{2} + 6 = 0\)

1p

○

Schets:

Oxy

1p

○

\(f'(\sqrt{3}) = 0\) en in de schets is te zien dat de grafiek van \(f\) een top heeft voor \(x = \sqrt{3} \text{,}\) dus \(f\) heeft een extreme waarde voor \(x = \sqrt{3} \text{.}\)

1p

havo wiskunde B 6.2 De afgeleide van machtsfuncties

Extreme waarden bepalen (1)

opgave 1

Gegeven is de functie \(f(x) = {4 x^{2} + x + 9 \over 6 x} \text{.}\)

5p

Bereken de extreme waarden van \(f \text{.}\)

ExtremeWaardenBepalen (4)
00j5 - Extreme waarden bepalen - basis - 1ms

○

Uitdelen geeft
\(f(x) = {4 x^{2} + x + 9 \over 6 x} = {4 x^{2} \over 6 x} + {x \over 6 x} + {9 \over 6 x} = \frac{2}{3} x + \frac{1}{6} + \frac{3}{2} x^{-1}\)

De afgeleide is dan
\(f'(x) = \frac{2}{3} + \frac{3}{2} ⋅ -1 ⋅ x^{-2} = \frac{2}{3} - {3 \over 2 x^{2}} \text{.}\)

2p

○

\(f'(x) = 0\) geeft
\(\frac{2}{3} - {3 \over 2 x^{2}} = 0\)
\(\frac{2}{3} = {3 \over 2 x^{2}}\)

Kruislings vermenigvuldigen geeft
\(4 x^{2} = 9\)
\(x^{2} = \frac{9}{4}\)
\(x = \sqrt{\frac{9}{4}} = 1\frac{1}{2} ∨ x = -\sqrt{\frac{9}{4}} = -1\frac{1}{2}\)

1p

○

Schets:

Oxy

1p

○

min. is \(f(-1\frac{1}{2}) = -1\frac{5}{6}\) en max. is \(f(1\frac{1}{2}) = 2\frac{1}{6} \text{.}\)

1p

havo wiskunde B 6.3 De kettingregel

Extreme waarden bepalen (1)

opgave 1

Gegeven is de functie \(f(x) = \frac{2}{5} x - \sqrt{4 x - 5} \text{.}\)

6p

a

Bereken exact de top van \(f \text{.}\)

2p

b

Bepaal exact het bereik en het domein van \(f \text{.}\)

ExtremeWaardenBepalen (3)
00j4 - Extreme waarden bepalen - basis - 1ms - data pool: #142 (1ms)

a

\(f(x) = \frac{2}{5} x - \sqrt{4 x - 5} = \frac{2}{5} x - (4 x - 5)^{\frac{1}{2}}\) geeft
\(f'(x) = \frac{2}{5} - \frac{1}{2} ⋅ (4 x - 5)^{-\frac{1}{2}} ⋅ 4 = \frac{2}{5} - {2 \over \sqrt{4 x - 5}} \text{.}\)

2p

○

\(f'(x) = 0\) geeft
\(\frac{2}{5} - {2 \over \sqrt{4 x - 5}} = 0\)
\(-{2 \over \sqrt{4 x - 5}} = -\frac{2}{5}\)

Kruislings vermenigvuldigen geeft
\(2 \sqrt{4 x - 5} = 10\)
\(\sqrt{4 x - 5} = 5\)

1p

○

Kwadrateren geeft
\(4 x - 5 = 25\)
\(x = 7\frac{1}{2}\)

1p

○

Schets:

xy

1p

○

min. is \(f(7\frac{1}{2}) = -2 \text{.}\)

1p

b

\(4 x - 5 ≥ 0\) geeft \(x ≥ 1\frac{1}{4} \text{,}\) dus \(D_{f} = [1\frac{1}{4} , \rightarrow ⟩ \text{.}\)

1p

○

min. is \(f(7\frac{1}{2}) = -2 \text{,}\) dus \(B_{f} = [-2 , \rightarrow ⟩ \text{.}\)

1p

"