👤

Se consideră funcţia [tex]$f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}, f(x)=e^{x}-x-5$[/tex].

[tex]$5 \mathbf{p}$[/tex] a) Determinați panta tangentei la graficul functiei [tex]$f$[/tex] în punctul de abscisă [tex]$x=0$[/tex], situat pe graficul functiei [tex]$f$[/tex].

[tex]$5 \mathbf{p}$[/tex] b) Demonstrați că funcția [tex]$f$[/tex] este convexă pe [tex]$\mathbb{R}$[/tex].

5p c) Demonstrați că [tex]$e^{x}(1-x) \leq 1$[/tex], pentru orice număr real [tex]$x$[/tex].


Răspuns :

[tex]f(x)=e^{x}-x-5[/tex]

a)

Panta tangentei la graficul functiei f in punctul de abscisa x=0 este f'(0)

Calculam f'(x)

f'(x)=eˣ-1

f'(0)=e⁰-1=1-1=0

b)

Pentru a demonstra ca functia este convexa, trebuie sa facem f''(x)

f''(x)=(eˣ-1)'=eˣ

eˣ>0 (functie exponentiala)⇒ f este convexa pe R

c)

eˣ(x-1)≤1

Facem monotonia functiei f

f'(x)=0

eˣ-1=0

eˣ=1

x=0

Tabel semn

x      -∞           0                +∞

f'(x)  - - - - - - - 0 + + + + + +

f(x)       ↓       f(0)       ↑

                    -4

f(0)=e⁰-0-5=1-5=-4

f este descrescatoare pe (-∞,0) si crescatoare pe (0,+∞)

f(x)≥-4 si f(-x)≥-4

f(-x)=e⁻ˣ+x-5

e⁻ˣ+x-5≥-4

[tex]\frac{1}{e^x} +x-5\geq -4\\\\\frac{1}{e^x}+x\geq 1\\\\ \frac{1+xe^x}{e^x} \geq 1\\\\1+xe^x\geq e^x\\\\1\geq e^x-xe^x\\\\1\geq e^x(1-x)\\\\e^x(1-x)\leq 1[/tex]

Un alt exercitiu similar de bac il gasesti aici: https://brainly.ro/tema/1063191

#BAC2022

#SPJ4