Afgeleide functies > Buigpunten
1234567Buigpunten

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1
a

De snelheid is de helling van de grafiek. De grafiek wordt eerst minder steil (snelheid neemt af) en dan weer steiler (snelheid neemt toe).

b

v ( t ) = a ( t ) = 3 t 2 12 t + 36

c

Door de functie die de snelheid aangeeft nog eens te differentiëren.

d

v ( t ) = 6 t 12 = 0 geeft t = 2 .

Opgave 2
a

Eigen antwoord

b

f ' ( 40 6 ) = 16 2 3 , dus niet.

Opgave 3
a

Zolang x < 1 wordt de helling van de grafiek steeds kleiner. Wat betekent dit voor de afgeleide van de hellingsfunctie f ' ( x ) ?

b

Het punt ( 1 , 4 ) van de grafiek van f noem je een buigpunt omdat de helling daar overgaat van dalend in stijgend. Wat weet je van de afgeleide in dit buigpunt? En van de afgeleide van de afgeleide?

c

f ' ( x ) = 3 x 2 - 6 x en f " ( x ) = 6 x - 6 = 0 als x = 1 .
Omdat f " voor x = 1 van teken wisselt is er een buigpunt ( 1 , f ( 1 ) ) = ( 1 , 4 ) .

Opgave 4
a

f ' ( x ) = 2 x 3 - 6 x en f " ( x ) = 6 x 2 - 6 = 0 als x = ± 1 .
Omdat f " bij beide waarden van x van teken wisselt zijn er twee buigpunten, zoals je in de grafieken in het voorbeeld ziet.

b

Op 0 , 1 is f ' ( x ) < 0 en f " ( x ) < 0 dus de daling wordt steeds sterker.

Opgave 5
a

f ' ( x ) = 5 x 4 - 300 x 2 = 0 geeft x = 0 x = ± ( 60 ) .
Max. f ( - ( 60 ) ) = 2400 ( 60 ) en min. f ( ( 60 ) ) = - 2400 ( 60 )

b

f " ( x ) = 20 x 3 - 600 x = 0 geeft x = 0 x = ± ( 30 ) .
De buigpunten zijn ( - ( 30 ) , 2100 ( 30 ) ) , ( 0 , 0 ) en ( ( 30 ) , - 2100 ( 30 ) ) .

Opgave 6
a

Eén, namelijk bij x = 1.

b

Zie figuur.

Opgave 7
a

Grafiek op GR laat zien dat ongeveer bij a = 8 het buigpunt zit.

b

d T O d a = - a 2 + 16 a en d 2 T O d a 2 = -2 a + 16 .
En T O " ( a ) = -2 a + 16 = 0 als a = 8.

c

Tussen a = 7 en a = 8 zit de grootste omzetstijging.
Die bedraagt T O ( 8 ) - T O ( 7 ) 341,33 - 277,67 = 63,66.

Opgave 8
a

f " ( x ) = 6 x - 6 = 0 geeft x = 1; het buigpunt is ( 1 , 4 ) .

b

f ' ( 1 ) = - 3

c

y = - 3 x + 7

Opgave 9
a

f " ( x ) = 3 x + 12 = 0 geeft x = -4 . Buigpunt ( -4 , -26 ) .

b

y " ( x ) = 8 - 6 x 2 = 0 geeft x = ± ( 4 3 ) . Buigpunten ( - ( 4 3 ) , 40 9 ) en ( ( 4 3 ) , 40 9 ) .

Opgave 10
a

[ - 15 , 15 ] × [ - 1500 , 1500 ]

b

f ( x ) = g ( x ) geeft x = 0 x = ± ( 148 ) .
Oplossing: - ( 148 ) < x < 0 0 < x < ( 148 ) .

c

g " ( x ) = 3 x 2 - 72 = 0 geeft x = ± ( 24 ) , dus ( ± ( 24 ) , - 720 ) .

d

g ' ( ( 24 ) ) = - 48 ( 24 ) en g ' ( - ( 24 ) ) = 48 ( 24 ) .
Het snijpunt van beide buigraaklijnen ligt op de y -as en is daarom ( 0 , 432 ) .

Opgave 11
a

T K " = 3 q - 8 = 0 geeft q = 8 3 .
Dat is ongeveer 167  kg.

b

T W = q ( 11 - q ) - ( 0 , 5 q 3 - 4 q 2 + 11 q + 4 ) = - 0 , 5 q 3 + 3 q 2 - 4 en T W ' = - 1 , 5 q 2 + 6 q .
T W ' = 0 als q = 0 q = 4 .
Er is maximale winst bij een verkoop van 400  kg.

Opgave 12
a

x = - 2 en x = 3

b

x = 1 2 want daar is de afgeleide minimaal.

c

Negatief, want f ' ( 1 2 ) < 0 .

Opgave 13
a

f ' ( x ) = 4 x 3 + 2 a x = 0 geeft x = 0 x = ± ( - 1 2 a ) en omdat a > 0 is deze wortel geen reëel getal. Dus alleen x = 0 is een nulpunt van de afgeleide. Omdat f ' voor x = 0 overgaat van negatief naar positief is f ( 0 ) een minimum.

b

f " ( x ) = 12 x 2 + 2 a = 0 geeft x = ± ( - 1 6 a ) en omdat a > 0 is deze wortel geen reëel getal. Dus heeft f " geen enkele nulwaarde en is er geen buigpunt.

Opgave 14
a

f " ( x ) = 6 x - 12 = 0 geeft x = 2 ; buigpunt ( 2 , -4 ) .

b

y " ( x ) = 3 x 2 - 15 x = 0 geeft x = 0 x = 5 ; buigpunten ( 0 , 0 ) en ( 5 ; -468,75 ) .

Opgave 15
a
Zie figuur

f " ( x ) = 4 - x = 0 geeft x = 4 .

b

Eigenlijk kun je deze grafiek nauwkeurig tekenen. Kun je bedenken dat het de grafiek moet zijn van f ( x ) = 2 x 2 - 1 6 x 3 - 11 1 3 ? (Een schets is voor dit moment genoeg. Je ziet de grafiek hiernaast, je schets moet er op lijken.)

c

f ' ( 5 ) = 7 , 5 en f ( 5 ) = 10 , dus de raaklijn is y = 7 , 5 x - 27 , 5 .

Opgave 16
a

( T K ( 3 , 001 ) - T K ( 3 ) ) ( 0 , 001 ) ( 4 , 5015015 - 4 , 5 ) ( 0 , 001 ) 1 , 50

b

M K = T K ' = 1 , 5 q 2 - 6 q + 6 en M K ( 3 ) = 1 , 5

c

M K ' = T K " = 3 q - 6 = 0 geeft q = 2 . Dus 2000 L/dag.

verder | terug