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Calculus (MindTap Course List)

8th Edition
James Stewart
ISBN: 9781285740621

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Calculus (MindTap Course List)

8th Edition
James Stewart
ISBN: 9781285740621
Textbook Problem

15–18 Use a computer algebra system to graph f and to find f ' and f " . Use graphs of these derivatives to estimate the intervals of increase and decrease, extreme values, intervals of concavity, and inflection points of f .

f ( x ) = x + 5 sin x ,      x 20

To determine

To estimate:

The intervals of increase, decrease and extreme values, intervals of concavity and inflection points by using the graph

Explanation

1) Concept:

i) A function f(x) is decreasing if f'x<0  and increasing if f'x>0 for that particular interval.

ii) A function f(x) is concave down if f''x<0  and concave up if f''x>0 for that particular interval.

2) Given:

fx=x+5sinx x20

3) Calculation:

Graph of f(x)

f'x=1+5cosx2x+5sinx

Graph of f(x)

So from the graph we can say that

Function is increasing in the intervals

-4.91,-4.51, 1.77, 0,4.91, 8.06, 10.79,14.34 and(17.08,20)

Function is decreasing in the interval

-4.51,-4.10, 1.77,4.10, 8.06,10.79, (14.34,17.08)

Function has extreme values

Local max :(-4.51, 0.62),(1.77,2.58),(8.06,3.60),(14.34,4.39)

Local min :(10.79,2.43), (17.08,3.49)

f"x=-1+10cosx+25cos2x+10sinx+50sin2x4(x+5sinx)3

Graph of f(x)

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Sect-3.1 P-11ESect-3.1 P-12ESect-3.1 P-13ESect-3.1 P-14ESect-3.1 P-15ESect-3.1 P-16ESect-3.1 P-17ESect-3.1 P-18ESect-3.1 P-19ESect-3.1 P-20ESect-3.1 P-21ESect-3.1 P-22ESect-3.1 P-23ESect-3.1 P-24ESect-3.1 P-25ESect-3.1 P-26ESect-3.1 P-27ESect-3.1 P-28ESect-3.1 P-29ESect-3.1 P-30ESect-3.1 P-31ESect-3.1 P-32ESect-3.1 P-33ESect-3.1 P-34ESect-3.1 P-35ESect-3.1 P-36ESect-3.1 P-37ESect-3.1 P-38ESect-3.1 P-39ESect-3.1 P-40ESect-3.1 P-41ESect-3.1 P-42ESect-3.1 P-43ESect-3.1 P-44ESect-3.1 P-45ESect-3.1 P-46ESect-3.1 P-47ESect-3.1 P-48ESect-3.1 P-49ESect-3.1 P-50ESect-3.1 P-51ESect-3.1 P-52ESect-3.1 P-53ESect-3.1 P-54ESect-3.1 P-55ESect-3.1 P-56ESect-3.1 P-57ESect-3.1 P-58ESect-3.1 P-59ESect-3.1 P-60ESect-3.1 P-61ESect-3.1 P-62ESect-3.1 P-63ESect-3.1 P-64ESect-3.1 P-65ESect-3.1 P-66ESect-3.1 P-67ESect-3.1 P-68ESect-3.1 P-69ESect-3.1 P-70ESect-3.1 P-71ESect-3.1 P-72ESect-3.2 P-1ESect-3.2 P-2ESect-3.2 P-3ESect-3.2 P-4ESect-3.2 P-5ESect-3.2 P-6ESect-3.2 P-7ESect-3.2 P-8ESect-3.2 P-9ESect-3.2 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P-23ESect-3.7 P-24ESect-3.7 P-25ESect-3.7 P-26ESect-3.7 P-27ESect-3.7 P-28ESect-3.7 P-29ESect-3.7 P-30ESect-3.7 P-31ESect-3.7 P-32ESect-3.7 P-33ESect-3.7 P-34ESect-3.7 P-35ESect-3.7 P-36ESect-3.7 P-37ESect-3.7 P-38ESect-3.7 P-39ESect-3.7 P-40ESect-3.7 P-41ESect-3.7 P-42ESect-3.7 P-43ESect-3.7 P-44ESect-3.7 P-45ESect-3.7 P-46ESect-3.7 P-47ESect-3.7 P-48ESect-3.7 P-49ESect-3.7 P-50ESect-3.7 P-51ESect-3.7 P-52ESect-3.7 P-53ESect-3.7 P-54ESect-3.7 P-55ESect-3.7 P-56ESect-3.7 P-57ESect-3.7 P-58ESect-3.7 P-59ESect-3.7 P-60ESect-3.7 P-61ESect-3.7 P-62ESect-3.7 P-63ESect-3.7 P-64ESect-3.7 P-65ESect-3.7 P-66ESect-3.7 P-67ESect-3.7 P-68ESect-3.7 P-69ESect-3.7 P-70ESect-3.7 P-71ESect-3.7 P-72ESect-3.7 P-73ESect-3.7 P-74ESect-3.7 P-75ESect-3.7 P-76ESect-3.7 P-77ESect-3.7 P-78ESect-3.7 P-79ESect-3.7 P-80ESect-3.8 P-1ESect-3.8 P-2ESect-3.8 P-3ESect-3.8 P-4ESect-3.8 P-5ESect-3.8 P-6ESect-3.8 P-7ESect-3.8 P-8ESect-3.8 P-9ESect-3.8 P-10ESect-3.8 P-11ESect-3.8 P-12ESect-3.8 P-13ESect-3.8 P-14ESect-3.8 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