Taxa de variació mitjana

Definició

Sigui una funció f(x) i dos punts A=(a,f(a)) i B=(b,f(b)) de la seva gràfica

La taxa de variació mitjana d'una funció f(x) entre dos valors x=a i x=b ( amb a<b)  és:

box enclose space T V M left square bracket a comma b right square bracket equals fraction numerator f left parenthesis b right parenthesis minus f left parenthesis a right parenthesis over denominator b minus a end fraction space end enclose

Interpretació geomètrica

Si fem un gràfic de la situació veiem que  TMV[a,b] és el pendent de la recta secant que passa pels punts A=(a,f(a)) i B=(b,f(b))


pendent de la recta secant

m equals t g space alpha space equals fraction numerator f left parenthesis b right parenthesis minus f left parenthesis a right parenthesis over denominator b minus a end fraction

Exemple

f left parenthesis x right parenthesis equals 1 fifth x squared minus 2 x minus 1.

Volem calcular la taxa de variació mitjana entre els valors x= -2 i  x=3

space T V M left square bracket negative 2 comma 3 right square bracket equals fraction numerator f left parenthesis 3 right parenthesis minus f left parenthesis negative 2 right parenthesis over denominator 3 minus left parenthesis negative 2 right parenthesis end fraction
c a l c u l e m space f left parenthesis negative 2 right parenthesis space i space f left parenthesis 3 right parenthesis colon
f left parenthesis negative 2 right parenthesis equals 1 fifth times 4 minus 2 left parenthesis negative 2 right parenthesis minus 1 equals 4 over 5 plus 4 minus 1 equals 4 over 5 plus 3 equals 4 over 5 plus 15 over 5 equals 19 over 5
f left parenthesis 3 right parenthesis equals 1 fifth times 9 minus 6 minus 1 equals 9 over 5 minus 7 equals 9 over 5 minus 35 over 5 equals negative 26 over 5
A l e s h o r e s space space space T V M left square bracket negative 2 comma 3 right square bracket equals fraction numerator f left parenthesis 3 right parenthesis minus f left parenthesis negative 2 right parenthesis over denominator 3 minus left parenthesis negative 2 right parenthesis end fraction equals fraction numerator negative 26 over 5 minus 19 over 5 over denominator 5 end fraction equals fraction numerator negative begin display style 45 over 5 end style over denominator 5 end fraction equals space space box enclose fraction numerator negative 9 over denominator 5 end fraction end enclose space