Üldvaade Õppija vaade Õpetaja vaade Õpetaja ja toetaja vaade Mitme rolli juhend
Teine tuletis, kõverus ja käänupunkt Koolimatemaatika spikker

Teine tuletis, kõverus ja käänupunkt

Tuum

Teine tuletis on tuletise tuletis:

$$f''(x)=(f'(x))'.$$

Esimene tuletis kirjeldab funktsiooni tõusu. Teine tuletis kirjeldab, kuidas see tõus muutub.

Valemid ja tingimused

$$f''(x)=(f'(x))'.$$

Õpikutes nimetatakse neid vastavalt nõgusus- ja kumerusvahemikeks. Kindla järelduse alus on siiski $f''$ märk ja graafiku kuju.

Käänupunkt on graafiku punkt, kus kõveruse suund muutub. Võrrand $f''(x)=0$ annab ainult kandidaadi; käänupunkti kinnitab $f''$ märgi muutus.

Teise tuletise märk ja graafiku kuju
Positiivse teise tuletise korral tõus suureneb, negatiivse teise tuletise korral väheneb; käänupunktis vahetub kõveruse suund.

Kiirnäide

Uuri funktsiooni $f(x)=x^3-3x$ ekstreemumeid ja käänupunkti.

$$f'(x)=3x^2-3=3(x-1)(x+1).$$

Kriitilised punktid on $x=-1$ ja $x=1$. Tuletise märk näitab maksimumi punktis $(-1;2)$ ja miinimumi punktis $(1;-2)$.

$$f''(x)=6x.$$

Teine tuletis vahetab kohal $x=0$ märki, seega on käänupunkt $(0;0)$.

Pane tähele

Tüüpviga on nimetada iga $f''(x)=0$ lahend käänupunktiks. Näiteks funktsioonil $f(x)=x^4$ on $f''(0)=0$, kuid $f''(x)=12x^2$ ei vaheta nulli läbides märki.

Teine tüüpviga on kasutada $f''$ märki kasvamise otsustamiseks. Kasvamise määrab $f'$; $f''$ kirjeldab tõusu muutumist.