a)
Vi prøver å finne et nullpunkt ved innsetting. Vi prøver x=−1:
f(−1)=−2(−1)3+6(−1)2−8=2+6−8=0
Så (x+1) er en faktor. Vi utfører polynomdivisjon:
(−2x3+6x2−8)÷(x+1)=−2x2+8x−8
Vi faktoriserer kvotienten:
−2x2+8x−8=−2(x2−4x+4)=−2(x−2)2
Dermed er
f(x)=(x+1)⋅(−2)(x−2)2=−2(x+1)(x−2)2
b)
Vi skal løse f(x)≤0, altså −2(x+1)(x−2)2≤0.
Nullpunktene er x=−1 og x=2. Faktoren (x−2)2≥0 alltid, og −2<0, så fortegnet til f(x) bestemmes av (x+1):
- For x<−1: (x+1)<0, så f(x)=−2⋅(negativ)⋅(positiv)>0
- For x>−1: (x+1)>0, så f(x)=−2⋅(positiv)⋅(positiv)<0 (unntatt x=2 der f=0)
Løsningen er x≥−1.
c)
Vi skal løse e3x−3e2x+4=0.
Vi substituerer u=ex (der u>0):
u3−3u2+4=0
Vi prøver u=2: 8−12+4=0 ✓
Vi utfører polynomdivisjon:
(u3−3u2+4)÷(u−2)=u2−u−2=(u−2)(u+1)
Altså u3−3u2+4=(u−2)2(u+1)=0, som gir u=2 eller u=−1.
Siden u=ex>0, forkaster vi u=−1.
Fra ex=2 får vi x=ln2.