Question
upstudy study bank question image url

50. Determinaţi valorile parametrului real \( m \) pentru care graficul funcțici \( f: R \rightarrow R \), \( f(x)=\sqrt[3]{x^{2}+m x+1} \) are tangentă in fiecare punct \( x \in R \).

Ask by Chadwick Johnston. in Moldova
Nov 29,2024

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

\( m \in (-2, 2) \)

Solution

Pentru a determina valorile parametrului real \( m \) pentru care graficul funcției \( f(x) = \sqrt[3]{x^2 + mx + 1} \) are tangentă în fiecare punct \( x \in \mathbb{R} \), trebuie să ne asigurăm că funcția este derivabilă în fiecare punct din \( \mathbb{R} \). Funcția \( f(x) \) este definită ca o funcție compusă, iar pentru a verifica derivabilitatea, vom calcula derivata acesteia. Folosim regula derivării funcțiilor compuse: \[ f'(x) = \frac{1}{3} (x^2 + mx + 1)^{-\frac{2}{3}} \cdot (2x + m) \] Pentru ca \( f'(x) \) să fie definită în fiecare punct \( x \in \mathbb{R} \), trebuie ca termenul \( (x^2 + mx + 1) \) să fie diferit de zero pentru orice \( x \in \mathbb{R} \). Așadar, trebuie să ne asigurăm că polinomul \( x^2 + mx + 1 \) nu are rădăcini reale. Pentru a determina condițiile în care \( x^2 + mx + 1 \) nu are rădăcini reale, calculăm discriminantul: \[ D = m^2 - 4 \cdot 1 \cdot 1 = m^2 - 4 \] Pentru ca polinomul să nu aibă rădăcini reale, trebuie ca discriminantul să fie negativ: \[ m^2 - 4 < 0 \] Rezolvăm această inegalitate: \[ m^2 < 4 \] Aceasta se traduce în: \[ -2 < m < 2 \] Astfel, valorile parametrului real \( m \) pentru care graficul funcției \( f(x) = \sqrt[3]{x^2 + mx + 1} \) are tangentă în fiecare punct \( x \in \mathbb{R} \) sunt: \[ m \in (-2, 2) \]

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

Pentru ca graficul funcției \( f(x) = \sqrt[3]{x^{2} + m x + 1} \) să aibă tangentă în fiecare punct \( x \in \mathbb{R} \), trebuie ca \( x^{2} + m x + 1 \) să fie o funcție de tip cub (adică să nu aibă condiții de ramificare), adică trebuie să fie strict pozitivă pentru orice \( x \). Astfel, vom analiza discriminantul ecuației quadratice \( x^{2} + m x + 1 = 0 \), care este dat de \( D = m^{2} - 4 \). Pentru a nu avea soluții reale (ceea ce înseamnă că funcția nu se intersectează cu axa x), trebuie ca discriminantul să fie negativ: \[ m^{2} - 4 < 0 \implies m^{2} < 4 \implies -2 < m < 2. \] Astfel, parametrii pentru care \( f(x) \) are tangentă în fiecare punct sunt: \( m \in (-2, 2) \).

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy