수학의 정석

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[소순영] 기본편 미적분I (2014) - 극대ㆍ극소와 미분
126p 질문 있습니다

4차함수의 도함수의 근이 하나만 실근인 경우 그림에서 보니 변곡점이 하나이상 존재하는 것 처럼 보이는데, 그렇지 않은 경우도 있더군요. 그래서 4차함수의 변곡점의 개수는 함수에 따라 어떻게 달라지는지, 알려주세요 그런데, y=2x^4+6x^2-20x+102 인 경우는 하나만 실근인데, 변곡점이 없게 나옵니다. 왜 그런지 설명해 주세요

안녕하세요 질문에 대한 관련 답변입니다. 변곡점의 정의는 " f ''(a)=0 이고 x=a의 좌우에서 f ''(x)의 부호가 바뀌면 점 (a, f(a)) 는 곡선 y=f(x) 의 변곡점이다. " 입니다. 즉 한번 미분한 함수 y= f '(x ) 를 보는 것이 아니라 두번 미분한 이계도함수 y = f ''(x) 를 보고 변곡점을 판단해야 합니다. y=2x^4+6x^2-20x+102 의 경우 두번 미분한 함수 y'' = 16x^2+12 는 16x^2+12 >0 이므로 f ''(a)=0 이 되는 x=a가 존재하지 않으므로 변곡점이 없습니다. 변곡점은 그래프상에서 아래로 볼록에서 위로 볼록으로 바뀌는 지점 또는 위로 볼록에서 아래로 볼록으로 바뀌는 지점입니다. 4차함수가 y=x^4 처럼 아래로 볼록인 모양이면 또는 y=- x^4 처럼 위로 볼록인 모양이면 변곡점은 없습니다.

안녕하세요!

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