Si y son derivables en , la función es:

Convexa

Si

Cóncava

Si

Hemos tomado el criterio de que el valle tiene forma convexa y la montaña forma cóncava.

Pero esta definición que damos no sólo alude a un criterio visual que puede ser confuso desde el punto de vista del observador, sino que podemos dar una definición más precisa:

Una función es cóncava en un intervalo de su dominio cuando:

Dados dos puntos cualesquiera de dicho intervalo y , el segmento que une los puntos y  siempre queda por debajo de la gráfica.

Representación de una función cóncava

Una función es convexa en un intervalo de su dominio cuando:

Dados dos puntos cualesquiera de dicho intervalo y , el segmento que une los puntos y  siempre queda por encima de la gráfica.

Representación gráfica de una función convexa

Intervalos de concavidad y convexidad

Para calcular los intervalos la concavidad y convexidad de una función seguiremos los siguientes pasos:

 1  Hallamos la derivada segunda y calculamos sus raíces.

 2  Formamos intervalos abiertos con los ceros (raíces) de la derivada segunda y los puntos de discontinuidad (si los hubiese).

 3  Tomamos un valor de cada intervalo, y hallamos el signo que tiene en la derivada segunda.

Si es convexa.

Si  es cóncava.

 4  Escribimos los intervalos.

Ejemplo

Calculamos el dominio

                   

                   

Convexa: 

Cóncava:

Gráfica de una función con intervalos cóncavos y convexos

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Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗