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Demostrar que la función \( y=x^{3}-8 \) no tiene máximos ni mínimos. \( y^{\prime}=3 x^{2} \). De la ecuación \( y^{\prime}=0 \), se obtiene \( x=0 \). Para \( x<0 \) y \( x>0, y^{\prime}>0 \). Por tanto, no hay máximos ni mínimos. En \( x=0 \) la curva presenta un punto de inflexión.

Ask by Hills Davison. in Mexico
Feb 03,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

Responder

La función \( y = x^{3} - 8 \) no tiene máximos ni mínimos porque su derivada es siempre positiva, excepto en \( x = 0 \), donde hay un punto de inflexión.

Solución

Tu demostración es correcta y clara. A continuación, se detalla paso a paso para mayor comprensión: 1. **Función dada:** \[ y = x^{3} - 8 \] 2. **Primera derivada:** \[ y' = \frac{dy}{dx} = 3x^{2} \] 3. **Encontrar los puntos críticos:** \[ y' = 0 \implies 3x^{2} = 0 \implies x = 0 \] Solo hay un punto crítico en \( x = 0 \). 4. **Analizar el comportamiento de la derivada alrededor del punto crítico:** - Para \( x < 0 \): \[ y' = 3x^{2} > 0 \quad (\text{ya que cualquier número al cuadrado es positivo}) \] - Para \( x > 0 \): \[ y' = 3x^{2} > 0 \] La derivada es positiva tanto a la izquierda como a la derecha de \( x = 0 \), lo que indica que la función está aumentando en ambos intervalos. 5. **Conclusión sobre extremos:** Dado que la derivada no cambia de signo alrededor de \( x = 0 \) (permanece siempre positiva excepto en \( x = 0 \)), no existe un máximo ni un mínimo local en este punto. 6. **Punto de inflexión:** Además, para confirmar que \( x = 0 \) es un punto de inflexión, se puede analizar la segunda derivada: \[ y'' = \frac{d^{2}y}{dx^{2}} = 6x \] - En \( x = 0 \): \[ y'' = 0 \] - Para \( x < 0 \): \[ y'' = 6x < 0 \] - Para \( x > 0 \): \[ y'' = 6x > 0 \] La segunda derivada cambia de signo al pasar por \( x = 0 \), confirmando que hay un punto de inflexión en \( x = 0 \). **Resumen:** La función \( y = x^{3} - 8 \) no presenta máximos ni mínimos locales, y en \( x = 0 \) se encuentra un punto de inflexión donde la concavidad de la curva cambia.

Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy

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Mind Expander

La función \( y = x^3 - 8 \) es un ejemplo clásico de una curva que no tiene extremos locales. Es importante mencionar que, en este caso, el valor en \( x=0 \) refleja que, aunque la pendiente es cero, la forma de la cúbica sigue ascendiendo. Así que, si trazas la gráfica, verás que crece sin límites hacia ambos lados, lo que implica que no hay picos ni valles. Además, el hecho de que \( y' = 3x^2 \) sea siempre no negativo (siempre \( \geq 0 \)) implica que la función es monótonamente creciente. Esto significa que, a medida que te desplazas de izquierda a derecha en el eje \( x \), \( y \) nunca disminuirá, reafirmando que no hay máximos ni mínimos. ¡Es como si la montaña nunca tuviera un pico!

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