n=1 retta y P1 x 5 x 7 a>0 1 n=1 retta y P1 x 3x 2 a<0 2 n=2 parabola y P2 x 2 x 2 5 x 1 a>0 concavità verso l’alto 3 n=2 parabola y P2 x x 2 3x 8 a<0 concavità verso il basso 4 n=3 cubica y P3 x 5 x3 x 2 3 a>0 5 n=3 cubica y P3 x x3 2 x 2 x 2 a<0 6 Esempio 1 y P2 x x 2 7 x 5 n=2 1) Determinazione del campo di esistenza (C.E.) C.E. = R = xR : < x < + Ogni polinomio, indipendentemente dal grado, è definito su tutta la retta reale, cioè su tutto R C.E. = R = xR : < x < + 7 y P2 x x 2 7 x 5 2) Studio del segno della funzione y 0 x2 7 x 5 0 cambiando il segno ed il verso della disequazione y 0 x2 7 x 5 0 trovando le soluzioni dell’equazione associata 7 49 20 7 69 x 7 x 5 0 x1,2 2 2 2 8 7 69 7 69 x 7x 5 0 x 2 2 2 y 0 x2 7 x 5 0 x2 7 x 5 0 7 69 2 7 69 7 69 x 2 2 7 69 2 ------- +++++ ------y<0 y>0 y<0 9 y P2 x x 2 7 x 5 3) Intersezioni con gli assi x 0 2 y x 7x 5 intersezione con l’asse y, ovvero con la retta x = 0 y 0 2 0 x 7 x 5 intersezione con l’asse x, ovvero con la retta y = 0 10 y P2 x x 2 7 x 5 x 0 x 0 A 0,5 2 y 5 y x 7x 5 intersezione con l’asse y y 0 y 0 2 7 69 x 7 x 5 0 x 1,2 2 7 69 ,0 B 2 7 69 ,0 C 2 intersezioni con l’asse x 11 y P2 x x 2 7 x 5 4) Limiti agli estremi del C.E. C.E. = R = xR : < x < + 2 lim y lim x 7 x 5 ??? x x 2 lim y lim x 7 x 5 ??? x x 12 In generale: n n 1 n2 n n lim a0 x a1 x a2 x ... an lim a0 x a0 lim x x x x se a0 è positivo, n se a0 è negativo, n n n 1 n2 n n lim a0 x a1 x a2 x ... an lim a0 x a0 lim x x x x se n è pari ed a0 è positivo se n è pari ed a0 è negativo se n è dispari ed a0 è positivo se n è dispari ed a0 è negativo 13 y P2 x x 2 7 x 5 2 2 2 lim y lim x 7 x 5 lim x lim x 2 x x x lim y lim x 7 x 5 lim x 2 x x x x 2 lim x 2 x 2 la funzione data non ammette asintoti orizzontali x+y xy 14 y P2 x x 2 7 x 5 5) Calcolo della derivata prima D( x n ) nx n1 D(a0 x n ) a0 D x n a0 nx n1 D(a0 ) 0 D( x) 1 D P1 x P2 x ... Pn x D P1 x D P2 x ... D Pn x y ' D P2 x D x 2 7 x 5 D x 2 D 7 x D 5 2 x 7 0 2 x 7 15 y P2 x x 2 7 x 5 6) Studio del segno della derivata prima y ' 0 2 x 7 0 2 x 7 2 x 7 x 7 2 7 2 +++++ ------y > 0 y < 0 M 16 y P2 x x 2 7 x 5 x 7 2 è un massimo per la funzione 2 7 69 7 7 7 x y P2 7 5 2 4 2 2 2 7 69 M , 2 4 è un punto di Massimo per la funzione 17 y P2 x x 2 7 x 5 7) Grafico della funzione y M A B C x 18 Esempio 2 n=3 y P3 x x3 x 1) Determinazione del campo di esistenza (C.E.) C.E. = R = xR : < x < + 19 y P3 x x3 x 2) Studio del segno della funzione y 0 x3 x 0 raccogliendo la x y 0 x x 2 1 0 trovando le soluzioni dell’equazione associata x x 2 1 0 x 0, x 2 1 0 x1 0, x2,3 1 20 x 0 x x 0 x 0, x 1 0 x 1, x 1 3 2 1 0 1 ------------ ++++++++ ++++++--------++++++ + + y<0 y>0 y<0 y>0 21 y P3 x x3 x 3) Intersezioni con gli assi x 0 x 0 A 0,0 O 3 y 0 y x x intersezione con l’asse y B 0,0 A O y 0 y 0 C 1,0 3 x1 0, x2 1, x3 1 0 x x D 1,0 intersezioni con l’asse x 22 y P3 x x3 x 4) Limiti agli estremi del C.E. C.E. = R = xR : < x < + 3 3 lim y lim x x lim x 3 x x x 3 3 lim y lim x x lim x 3 x x x x+y+ xy 23 y P3 x x3 x 5) Calcolo della derivata prima y ' D P3 x D x3 x D x3 D x 3x 2 1 6) Studio del segno della derivata prima y ' 0 3x 2 1 0 x 1 3 1 1 1 1 ,x x ,x 3 3 3 3 1 3 +++ ------ +++ y > 0 y < 0 y > 0 M m 24 y P3 x x3 x x 1 3 3 3 è un minimo per la funzione x 1 3 3 3 è un Massimo per la funzione 3 3 3 3 2 3 x 0,57 y 0,38 3 9 3 3 3 3 3 3 2 3 x 0,57 y 0,38 3 9 3 3 3 2 3 m , 3 9 punto di minimo 3 2 3 M , 3 9 punto di Massimo 25 y P3 x x3 x 7) Grafico della funzione y M C O D m x 26 Esempio 3 n=3 y P3 x x3 x 2 2 x 4 1) Determinazione del campo di esistenza (C.E.) C.E. = R = xR : < x < + 27 y P3 x x3 x 2 2 x 4 2) Studio del segno della funzione y 0 x3 x 2 2 x 4 0 scomponendo il polinomio con Ruffini 1, 2, 4 sono i divisori del termine noto 4 x 1 P3 1 13 12 2 1 4 0 28 1 1 2 4 4 1 1 2 0 1 2 4 y P3 x x3 x 2 2 x 4 y P3 x x 1 x 2 2 x 4 trovando le soluzioni dell’equazione di secondo grado associata al polinomio x 2 2 x 4 0 x1,2 1 1 4 1 3 29 y 0 x3 x 2 2 x 4 0 x 1 x 2 2 x 4 0 x 1 0 x 1 y0 2 sempre x 2x 4 0 1 ------- +++++ +++++++++++ + y<0 y>0 30 y P3 x x3 x 2 2 x 4 3) Intersezioni con gli assi x 0 x 0 A 0, 4 3 2 y 4 y x x 2x 4 intersezione con l’asse y y 0 y 0 y 0 x 1 0 2 3 2 0 x x 2 x 4 x 1 x 2 x 4 0 x2 2 x 4 0 y 0 x 1 B 1,0 mai intersezione con l’asse x 31 y P3 x x3 x 2 2 x 4 4) Limiti agli estremi del C.E. C.E. = R = xR : < x < + 3 2 3 lim y lim x x 2 x 4 lim x 3 x x x 3 2 3 lim y lim x x 2 x 4 lim x 3 x x x x+y+ xy 32 y P3 x x3 x 2 2 x 4 5) Calcolo della derivata prima y ' D P3 x D x3 x 2 2 x 4 3x 2 2 x 2 6) Studio del segno della derivata prima y ' 0 3x 2 2 x 2 0 sempre 0 +++++++++++ y > 0 La funzione è sempre crescente!!! Non ci sono né massimi né minimi!!! 33 y P3 x x3 x 2 2 x 4 7) Grafico della funzione y B x A 34 Osservazioni! Le funzioni polinomiali sono definite su tutto R C.E. = R = xR : < x < + Le funzioni polinomiali non ammettono asintoti né verticali né orizzontali x+y xy 35