Wiskunde · Begrippenlijst

Wat is Buigpunt?

Definitie 22.13 Wiskunde bovenbouw · Hoofdstuk 22 — Afgeleiden en convexiteit

Een punt waar de kromme van ff haar raaklijn kruist heet een buigpunt. Is ff twee keer differentieerbaar, dan zijn de buigpunten de punten waar ff'' van teken verandert.

Het buigpunt van x x3 in de oorsprong: de kromme kruist haar raaklijn (oranje), concaaf links en convex rechts.
Het buigpunt van xx3x \mapsto x^3 in de oorsprong: de kromme kruist haar raaklijn (oranje), concaaf links en convex rechts.

Voorbeelden

Voorbeeld 22.14

Voor f(x)=x3f(x) = x^3 is f(x)=6xf''(x) = 6x: ff is concaaf op (,0]\intoc{-\infty}{0} en convex op [0,+)\intco{0}{+\infty}, met een buigpunt in de oorsprong, waar de kromme haar raaklijn (de xx-as) kruist.

Voorbeeld 22.15 (Ongelijkheden uit convexiteit)

De exponentiële functie is convex op R\R (haar tweede afgeleide is ze zelf, en die is positief). Haar raaklijn in 00 is y=1+xy = 1 + x, dus

ex1+xvoor alle xR.\eu^x \geq 1 + x \quad \text{voor alle } x \in \R .

Zulke raaklijnongelijkheden zijn een standaardproduct van de convexiteit.

Lees in het hoofdstuk →