Luvut m ja n

Luvut m ja n ovat positiivisia kokonaislukuja. Missä kohdassa välillä [0,1] funktion

h(x)= x^m(1-x)^n

arvo on suurin? Mikä suurin arvo on?
16242
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 16

Vanhimmat

(1 n/m)^(-1); (1 n/m)^(m n)

Äänestä
  • Merkkivirhe, po (1 n/m)^(-m-n)

    Äänestä

m/m n , suurin arvo [(m)^m (n)^n]/(m n)^m n

Äänestä
  • perustelut

    Äänestä

h(x) = x^m * (1-x)^n
h'(x) = m x^(m-1) (1-x)^n - n x^m (1-x)^(n-1) = 0
1. x = 0. h(0) = 0. Ei ole maksimi koska kyseisellä välillä h(x) >= 0.Tämä on pienin arvoi välillä 0 <= x <= 1.
2. x = 1. h(1) = 0. Ei ole maksimi vaan pienin arvo välillä 0 <= x <= 1).

3. m (1-x) - n x = 0 => m - mx - nx = 0 => x = m/(m n)

Kyseisellä välillä 0 <= x <= 1 ei ole muita kriittisiä pisteitä kuin x = 0,1 tai m/(m n) ja pisteet 0 ja 1 eivät ole maksimipisteitä.

h (m/(m n)) = (m/(m n))^m * (n/(m n))^n > 0 kun 0 < x < 1 joten funktiolla on maksimi pisteessä x = m/(m n).

Voi tietysti kirjoittaa näinkin: h(m/(m n)) = m^m* n^n /(m n)^(m n).

Siinä niitä kaivattuja perusteluja.

Ohman

Äänestä
  • arvoi p.o. arvo.
    Kohdan 2 viimeinen sulkumerkki on kirjoitusvirhe.

    h(m/(m n)) > 0 joten funktiolla on maksimi.... Tuo "kun 0 < x < 1) " oli liikaa tuossa kohdassa.

    Ohman

    Äänestä

  • Miksi derivaattafunktiossa

    h'(x) = m x^(m-1) (1-x)^n - n x^m (1-x)^(n-1) = 0

    on -n x ^m(1-x)^(n-1) eikä plus n x^...?

    3. m (1-x) - n x = 0

    Mistä tuo tulee?

    Äänestä

Tuo miinusmerkki tulee siitä, että funktion 1 - x derivaatta on - 1.Kun derivoidaan (1-x)^n niin lasketaan yhdistetyn funktion derivoinnilla: d/dx (1-x)^n = n (1-x)^(n-1) * d/dx(1-x) = - n(1-x)^(n-1).

3. h'(x) = x^(m-1) * (1-x)^(n-1) * (m(1-x) - n x) joten h' = 0 kun x= 0, x= 1 tai x= m/(m n).

Ollakseni ihan tarkkana niin antamani todistus sanavalintoineen pätee kun n > 1 ja m > 1.Muuloin tulee pikku ero noiden kriittisten pisteiden kanssa.

Jos m = 1 ja n > 1 niin h(x) = x(1-x)^n ja h'(x) = (1- x)^n - n x (1-x)^(n-1) = (1-x)^(n-1) * (1-x -nx) =

(1-x)^(n-1) *(1- (n 1)x) joten kriittisiä pisteitä ovat x = 1 ja x = 1/(n 1) eli 0 ei nyt ole kriittinen piste.Mutta edelleen on h(x) >0 kun 0 < x < 1 ja h(0) = h(1) = 0 joten x = 1/(1 n) on maksimipiste.Ja tämähän on juuri tuo m/(m n) arvolla m= 1.

Jos m > 1 ja n = 1 on h(x) = x^m(1-x) ja h'(x) = m x^(m-1)(1-x) - x^m = x^(m-1) ( m(1-x) - x) =

x^(m-1) ( m - (m 1)x) ja h' = 0 kun x= 0 tai x = m/(m 1). Nyt 1 ei ole kriittinen piste mutta edelleen on h(0) = h(1) = 0 ja h(x) > 0 kun 0 < x < 1 ja taas tuo piste m/(m n) eli tässä tapauksessa m/(m 1) on maksimipiste.

Jos m= 1 ja n = 1 niin h(x) = x(1-x) ja h'(x) = 1-x - x = 1 - 2x. h' = 0 kun x = 1/2 eli taas pätee että kriittinen piste on m/(m n) arvoilla m= 1 ja n = 1. Nyt 0 ja 1 eivät ole kriittisiä pisteitä mutta edelleen on h(0) = h(1) = 0 ja h(x) > 0 kun 0 < x < 1 joten x= 1/2 on maksimi.

Tällaiseksi menee kun ihan tarkkoja ollaan! Mutta aina siis pätee, että maksimipiste on m/(m n) kun m> 0 ja n > 0 kuten tehtävässä oletettiin.

Ohman

Äänestä

Tuo miinusmerkki tulee siitä, että funktion 1 - x derivaatta on - 1.Kun derivoidaan (1-x)^n niin lasketaan yhdistetyn funktion derivoinnilla: d/dx (1-x)^n = n (1-x)^(n-1) * d/dx(1-x) = - n(1-x)^(n-1).

3. h'(x) = x^(m-1) * (1-x)^(n-1) * (m(1-x) - n x) joten h' = 0 kun x= 0, x= 1 tai x= m/(m n).

Ollakseni ihan tarkkana niin antamani todistus sanavalintoineen pätee kun n > 1 ja m > 1.Muuloin tulee pikku ero noiden kriittisten pisteiden kanssa.

Jos m = 1 ja n > 1 niin h(x) = x(1-x)^n ja h'(x) = (1- x)^n - n x (1-x)^(n-1) = (1-x)^(n-1) * (1-x -nx) =

(1-x)^(n-1) *(1- (n 1)x) joten kriittisiä pisteitä ovat x = 1 ja x = 1/(n 1) eli 0 ei nyt ole kriittinen piste.Mutta edelleen on h(x) >0 kun 0 < x < 1 ja h(0) = h(1) = 0 joten x = 1/(1 n) on maksimipiste.Ja tämähän on juuri tuo m/(m n) arvolla m= 1.

Jos m > 1 ja n = 1 on h(x) = x^m(1-x) ja h'(x) = m x^(m-1)(1-x) - x^m = x^(m-1) ( m(1-x) - x) =

x^(m-1) ( m - (m 1)x) ja h' = 0 kun x= 0 tai x = m/(m 1). Nyt 1 ei ole kriittinen piste mutta edelleen on h(0) = h(1) = 0 ja h(x) > 0 kun 0 < x < 1 ja taas tuo piste m/(m n) eli tässä tapauksessa m/(m 1) on maksimipiste.

Jos m= 1 ja n = 1 niin h(x) = x(1-x) ja h'(x) = 1-x - x = 1 - 2x. h' = 0 kun x = 1/2 eli taas pätee että kriittinen piste on m/(m n) arvoilla m= 1 ja n = 1. Nyt 0 ja 1 eivät ole kriittisiä pisteitä mutta edelleen on h(0) = h(1) = 0 ja h(x) > 0 kun 0 < x < 1 joten x= 1/2 on maksimi.

Tällaiseksi menee kun ihan tarkkoja ollaan! Mutta aina siis pätee, että maksimipiste on m/(m n) kun m> 0 ja n > 0 kuten tehtävässä oletettiin.

Ohman

Äänestä

Kun lähetin tuon viestin niin tuli teksti "Palvelinvirhe" joten luulin lähetyksen epäonnistuneen ja lähetin uudestaan. Sama juttu! Mutta näkyi silti tulleen tänne molemmilla kerroilla.

Ohman

Äänestä

Kun lähetin tuon viestin niin tuli teksti "Palvelinvirhe" joten luulin lähetyksen epäonnistuneen ja lähetin uudestaan. Sama juttu! Mutta näkyi silti tulleen tänne molemmilla kerroilla.

Ohman

Äänestä

Kun lähetin tuon viestin niin tuli teksti "Palvelinvirhe" joten luulin lähetyksen epäonnistuneen ja lähetin uudestaan. Sama juttu! Mutta näkyi silti tulleen tänne molemmilla kerroilla.

Ohman

Äänestä

Kiitos selvennyksestä!

Äänestä

3. h'(x) = x^(m-1) * (1-x)^(n-1) * (m(1-x) - n x)

Miten tämä on pyöräytetty tällä tavoin? Joku matemaatikkojen kikka kolmonen joka ei minulle aukene...

Äänestä
  • Katso sitä derivaatan h'(x) lauseketta. Tämä voidaan jakaa tekijöihin . Kun kerrot nuo kolme tekijää keskenään saat sen lausekkeen h'(x).

    Ohman

    Äänestä

En edelleenkään älyä tuota tekijöihin jakamista...

Äänestä

Kommentoi aloitusta


änäm kirjoitti:

Luvut m ja n ovat positiivisia kokonaislukuja. Missä kohdassa välillä [0,1] funktion

h(x)= x^m(1-x)^n

arvo on suurin? Mikä suurin arvo on?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu