metodo delle derivate successive
il metodo delle derivate successive dice semplicemente questo: se la derivata prima in un punto vale zero basta calcolarvi la derivata seconda:
  • se la derivata seconda e' positiva in quel punto c'e' un minimo
  • se la derivata seconda e' negativa in quel punto c'e' un massimo
  • se la derivata seconda e' nulla occorre calcolare la derivata terza
    • se la derivata terza e' positiva in quel punto c'e' un flesso ascendente
    • se la derivata terza e' negativa in quel punto c'e' un flesso discendente
    • se la derivata terza e' nulla occorre calcolare la derivata quarta
      • se la derivata quarta e' positiva in quel punto c'e' un minimo
      • se la derivata quarta e' negativa in quel punto c'e' un massimo
      • se la derivata quarta e' nulla occorre calcolare la derivata quinta
        • eccetera eccetera
attenzione per flesso intendiamo qui flesso orizzontale
regola: Se la prima derivata diversa da zero e' di ordine pari ed e' positiva avremo un minimo, se e' negativa un massimo;
se la prima derivata diversa da zero e' di ordine dispari ed e' positiva avremo un flesso ascendente, se e' negativa un flesso discendente.

Se ti serve puoi vedere la dimostrazione
Facciamo alcuni esempi
esempio 1:
calcolare i punti di eventuale massimo, minimo e flesso orizzontale della funzione
y = -3x2 - 6x - 8
Trovo la derivata prima della funzione
y' = -6x - 6
Pongo la derivata uguale a zero per cercare eventuali punti estremanti
-6x - 6 = 0
-6x = 6
6x = -6
x = -1

Calcolo il valore della funzione di partenza nel punto -1
f(-1) = -3·(-1)2 -6·(-1) - 8 = -5
il punto A( -1, -5) e' un punto estremante, devo vedere se e' un massimo, un minimo o un flesso
Trovo la derivata seconda
yII = -6
ora dovrei calcolare il valore della derivata seconda sostituendo ad x il valore -1 ma in questo caso il valore della derivata seconda e' costante
yII(-1) = -6 < 0
Quindi abbiamo un massimo come avevamo gia' trovato (l'esercizio e' stato gia' risolto con l'altro metodo)
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esempio 2
calcolare i punti di eventuale massimo, minimo e flesso orizzontale della funzione
y = x4
trovo la derivata prima della funzione
y' = 4x3
Pongo la derivata uguale a zero per cercare eventuali punti estremanti
4x3 = 0
x3 = 0
x = 0

Calcolo il valore della funzione di partenza nel punto 0
f(0) = 04 = 0
il punto O( 0, 0 ) e' un punto estremante, devo vedere se e' un massimo, un minimo o un flesso
Trovo la derivata seconda
yII = 12x2
La calcolo per x=0
yII(0) = 12·02 = 0
Trovo la derivata terza
yIII = 24x
La calcolo per x=0
yIII(0) = 24·0 = 0
Trovo la derivata quarta
yIV = 24
La calcolo per x=0
yIV(0) = 24 > 0
Il punto O(0,0) e' un minimo perche' la derivata quarta (ordine pari) e' nel punto maggiore di zero
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esempio 3
calcolare i punti di eventuale massimo, minimo e flesso orizzontale della funzione
y = x5
Trovo la derivata prima della funzione
y' = 5x4
Pongo la derivata uguale a zero per cercare eventuali punti estremanti
5x4 = 0
x4 = 0
x = 0

Calcolo il valore della funzione di partenza nel punto 0
f(0) = 05 = 0
il punto O( 0, 0 ) e' un punto estremante, devo vedere se e' un massimo, un minimo o un flesso
Trovo la derivata seconda
yII = 20x3
La calcolo per x=0
yII(0) = 20·03 = 0
Trovo la derivata terza
yIII = 60x2
La calcolo per x=0
yIII(0) = 60·02 = 0
Trovo la derivata quarta
yIV = 120x
La calcolo per x=0
yIV(0) = 120·0 = 0
Trovo la derivata quinta
yV = 120
La calcolo per x=0
yV(0) = 120 > 0
Il punto O(0,0) e' un flesso orizzontale ascendente perche' la derivata quinta (ordine dispari) e' nel punto maggiore di zero
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