Pour étudier la convexité de la fonction
f, il faut étudier le signe de
f′′.
- Lorsque f′′(x)≥0 sur un intervalle [a,b] alors f est convexe.
- Lorsque f′′(x)≤0 sur un intervalle [a,b] alors f est concave.
Pour tout réel
x appartenant à l'intervalle
[−7;7], on a :
f′(x)=−3x2+12x.
Il vient alors que :
f′′(x)=−6x+12.
f′′ est une fonction affine.
Pour étudier son signe on résout l'inéquation
−6x+12≥0, il vient alors :
−6x+12≥0 équivaut successivement à :
−6x≥−12x≤−6−12 (on change le sens de l'inéquation car on divise par un nombre négatif)
x≤2Cela signifie que l'on va mettre le signe
+ dans la ligne de
−6x+12 lorsque
x sera inférieur ou égale à
2.
Il en résulte :