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lunes, 7 de abril de 2014

Sea la función logística f(x)=\dfrac{1}{1+e^{-x}}. Se pide: (a) calcular las coordenadas del punto de inflexión; (b) determinar las rectas asíntotas horizontales; (c) calcular la ordenada en el origen, y, (d) representar el gráfico de la función.

Enunciado:
Sea la función logística f(x)=\dfrac{1}{1+e^{-x}}. Se pide: (a) calcular las coordenadas del punto de inflexión; (b) determinar las rectas asíntotas horizontales; (c) calcular la ordenada en el origen, y, (d) representar el gráfico de la función.

Resolución:
(a)
La condición necesaria para que un valor de x corresponda a un punto de inflexión es f''(x)=0. Procedamos, pues, a calcular la primera derivada y, a partir de ella, la segunda:

f'(x)=\big((1+e^{-x}\big)'=-\dfrac{1}{2}\,\dfrac{e^{-x}}{(1+e^{-x})^2}
derivando otra vez llegamos a
f''(x)=-\dfrac{1}{2}\,\dfrac{e^{-x}}{(1+e^{-x})^3}\,(e^{-x}-1)
luego
-\dfrac{1}{2}\,\dfrac{e^{-x}}{(1+e^{-x})^3}\,(e^{-x}-1)=0 \Leftrightarrow e^{-x}-1=0 \Leftrightarrow x=0
y la ordenada correspondiente a dicho punto de inflexión es f(0)=\dfrac{1}{1+e^0}=\dfrac{1}{2}. Así, pues, el único punto de inflexión que tiene esa función es I(0\,,\,1/2)


\blacksquare

[nota del autor]

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