Vendepunkt og den andrederiverte
Den andrederiverte f″(x) sier hvordan grafen krummer. Der krumningen skifter, er grafen i et vendepunkt. Der er stigningen størst eller minst.
Lær dette i Sophus: 5.3 Den andrederiverte og vendepunkter i Matematikk R1, med video og øving. Se leksjonen
Krumning
f″(x) > 0: grafen vender den hule siden opp. f″(x) < 0: grafen vender den hule siden ned. Et vendepunkt er der f″ skifter fortegn.
Metoden
- Deriver to ganger.
- Løs f″(x) = 0, og tegn fortegnslinje for f″.
- Skifter f″ fortegn, er det et vendepunkt. Regn ut y-verdien med f(x).
At f″(x) = 0 er ikke nok alene. For f(x) = x4 er f″(0) = 0, men f″ = 12x2 skifter ikke fortegn.
Eksempler
Eksempel 1: et tredjegradspolynom
f(x) = x3 − 6x2 + 9x + 1.
f′(x) = 3x2 − 12x + 9 · f″(x) = 6x − 12 = 0 gir x = 2
f(2) = 8 − 24 + 18 + 1 = 3
f″ skifter fra − til + i x = 2, så (2, 3) er et vendepunkt.
Eksempel 2: ikke vendepunkt
f(x) = x4 har f″(x) = 12x2, som er null i x = 0. Men 12x2 ≥ 0 på begge sider, så grafen vender den hule siden opp hele tiden. (0, 0) er et bunnpunkt, ikke et vendepunkt.
Eksempel 3: med eˣ
f(x) = x ex. Med produktregelen:
f′(x) = (x + 1)ex · f″(x) = (x + 2)ex
f″ skifter fortegn i x = −2. f(−2) = −2e−2 ≈ −0,271, så vendepunktet er (−2; −0,271).
Vanlige feil
- Å regne ut y-verdien med f″(x) eller f′(x) i stedet for f(x).
- Å kalle alle nullpunkter for f″ vendepunkter uten å sjekke fortegnsskiftet.
- Å blande opp og ned: f″ > 0 betyr hul side opp (som en skål).
På eksamen
Vendepunkter er en fast del av funksjonsdrøftingen på del 1 i R1 og S2. I modeller på del 2 betyr vendepunktet ofte der veksten er raskest, for eksempel i logistisk vekst. Fra våren 2027 må du finne punktet ved regning, ikke ved å lese av en graf i et digitalt verktøy.
I kurset hører temaet til leksjon 5.3 i modulen Funksjonsdrøfting, som øves til del 1 og del 2. Les mer om eksamen i R1, og bruk formelarket for R1 når du øver.
Spørsmål og svar
Hva er et vendepunkt?
Et punkt der grafen skifter krumning, fra hul side opp til hul side ned eller omvendt. Der skifter f″ fortegn.
Er f″(x) = 0 alltid et vendepunkt?
Nei. f″ må også skifte fortegn. f(x) = x⁴ har f″(0) = 0, men intet vendepunkt.
Hva betyr vendepunktet i en modell?
Der vekstfarten er størst eller minst, altså der f′ har topp- eller bunnpunkt.
Les også
- Toppunkt og bunnpunkt med den deriverte · Matematikk 1T
- Produktregelen: deriver et produkt
- Logistisk vekst og bæreevne · Matematikk S2
- Derivasjon av eˣ, aˣ og ln x
- Formelark for R1
- Eksamen i R1
- Alle temaene
Ser du en feil? Si fra på kontakt@sophus.no, så retter vi den. Alt innhold i Sophus skal være riktig.