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3. Analicen la función cuadrática y = -x² + 3x − 2:
a) Determinen las raíces reales enteras de la función.
b) Identifiquen si tiene un máximo o mínimo.
c) Encuentren los intervalos de monotonía.
d) Indiquen si la concavidad es positiva o negativa.
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Sagot :

Respuesta:

¡Por supuesto! Vamos a analizar la función cuadrática (y = -x^2 + 3x - 2):

a) Raíces reales enteras: Para encontrar las raíces, igualamos la función a cero y resolvemos la ecuación: [ -x^2 + 3x - 2 = 0 ]

Utilizando la fórmula cuadrática: [ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]

Calculamos el discriminante (\Delta = b^2 - 4ac): [ \Delta = 3^2 - 4(-1)(-2) = 9 - 8 = 1 ]

Como (\Delta > 0), la función tiene dos raíces reales distintas. Resolvemos: [ x_1 = \frac{3 + 1}{2} = 2 \quad \text{y} \quad x_2 = \frac{3 - 1}{2} = 1 ]

Las raíces son (x_1 = 2) y (x_2 = 1).

b) Máximo o mínimo: La concavidad de la parábola depende del coeficiente (a):

Si (a > 0), la parábola es cóncava hacia arriba y tiene un mínimo en el vértice.

Si (a < 0), la parábola es cóncava hacia abajo y tiene un máximo en el vértice.

En nuestra función, (a = -1), por lo que tiene un máximo.

c) Intervalos de monotonía: Calculamos la derivada de la función: [ y’ = -2x + 3 ]

Para encontrar los intervalos de monotonía, evaluamos (y’) en puntos críticos (donde (y’ = 0)): [ -2x + 3 = 0 \Rightarrow x = \frac{3}{2} = 1.5 ]

Ahora probamos con un valor menor y uno mayor que (x = 1.5):

Si (x < 1.5), (y’) es positiva, por lo que la función es creciente.

Si (x > 1.5), (y’) es negativa, por lo que la función es decreciente.

Los intervalos de monotonía son ((-\infty, 1.5)) y ((1.5, +\infty)).

d) Concavidad: Como (a = -1 < 0), la concavidad es negativa. La parábola abre hacia abajo.

En resumen:

Raíces: (x_1 = 2) y (x_2 = 1)

Máximo: Sí

Intervalos de monotonía: ((-\infty, 1.5)) y ((1.5, +\infty))

Concavidad: Negativa (parábola cóncava hacia abajo)

Explicación: