Prof. Mauro
STUDIO
DELLA FUNZIONE CUBICA
1) Classificazione e Campo di esistenza
Funzione
algebrica razionale intera di terzo grado, parabola cubica, la sua forma
implicita è
. C. E.:
(simbologia insiemistica) o
(simbologia topologica).
2) Simmetrie
Si pone
allora
ossia
, quindi la funzione non è simmetrica sia rispetto
all’asse delle ordinate (pari) che rispetto all’origine degli assi cartesiani
(dispari), perché:
.
3)
Studio del segno
Si pone il secondo membro dell’equazione della funzione maggiore o uguale a zero, cioè:
cioè:
, pertanto, si può
scrivere:
1 fattore: ![]()
(la disequazione è
sempre verificata),
2 fattore:
cioè per
.
Quindi, per
la funzione è
positiva, mentre per
e per
la funzione è
negativa. Infine, per
e per
la funzione è nulla.


4) Intersezioni con gli assi cartesiani
ossia passa per l’origine degli assi cartesiani.
interseca l’asse delle x, oltre nel punto
, anche nel punto
.
5) Andamento della funzione agli estremi dell’intervallo del
dominio
Poiché
l’intervallo di esistenza della funzione è
, si calcolano i limiti della funzione negli estremi
dell’intervallo del campo di esistenza. Pertanto, per
si ha
. Il
limite dà una forma indeterminata, per eliminare la forma di indecisione si
mette in evidenza la
di grado massimo, cioè
, mentre per
si ottiene che
.![]()

6) Crescenza e/o
decrescenza
Si calcola la
derivata prima della funzione, cioè:
, si pone poi la
derivata prima maggiore o uguale a zero, cioè:
, ossia:
, pertanto, si ottiene:
1 fattore:
cioè
,
2 fattore:
cioè
.

Quindi, la
derivata prima è negativa per
, pertanto, la funzione data è decrescente per
, mentre negli intervalli
dove la derivata prima è positiva, cioè per
e per
, la cubica è crescente. Infine, nei punti dove
la derivata prima è nulla si ha che la funzione data è costante, ossia per
e per
.
7) Massimi, minimi relativi e flessi a tangente
orizzontale
Nell’intorno del valore 0 la derivata prima presenta la seguente combinazione di segni:
![]()
pertanto
è un massimante,
essendo
la funzione data ha
nel punto
un punto di massimo
relativo, mentre nell’intorno del valore 2
la derivata prima presenta la
seguente combinazione di segni:
![]()
pertanto 2 è un minimante, essendo
la funzione data ha
nel punto
un minimo relativo.
8)
Concavità e/o convessità
Si calcola la
derivata seconda della funzione, cioè:
, si pone poi la derivata seconda maggiore o uguale a zero,
cioè:
, pertanto si ottiene
. Quindi la funzione data è concava verso l’alto
nell’intervallo dove la derivata seconda è positiva, ossia per
, mentre è concava verso il basso nell’intervallo dove la
derivata seconda è negativa, cioè per
, inoltre la derivata
seconda è nulla per
.

9)
Ricerca di ulteriori punti di flesso a tangente obliqua
Poiché
e
(coefficiente angolare
negativo della retta tangente), la funzione data presenta in
un punto di flesso a
tangente obliqua discendente. Per determinare l’equazione della retta tangente
in
si applica la seguente
equazione:
dove
. Pertanto, si ottiene
cioè
.
10) Grafico
