1-1

Εδώ θα καταχωρούνται ασκήσεις οι οποίες συνδυάζουν τουλάχιστον δύο διαφορετικά εκ των παραπάνω κεφάλαια και έχουν επαναληπτικό χαρακτήρα.

Συντονιστής: Καρδαμίτσης Σπύρος

alexandrosvets
Δημοσιεύσεις: 155
Εγγραφή: Πέμ Ιούλ 24, 2014 1:16 pm
Τοποθεσία: Νέα Αγχίαλος,Βόλος

1-1

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από alexandrosvets » Δευ Ιουν 29, 2015 3:58 am

Καλημέρα στην παρέα του :logo: με μία απορία που μου προέκυψε "παίζοντας" με τα μαθηματικά της Γ τάξης.

Ισχύει για κάθε 1-1 συνάρτηση,2 φορές παραγωγίσιμη , έστω f, η παρακάτω σχέση:

f''(x)(f^{-1}(x))''\leq 0,για κάθε x που ανήκει στο πεδίο ορισμού της.

Αν ισχύει,μπορείτε να μου δώσετε μία απόδειξη;

Σας ευχαριστώ εκ των προτέρων.


Ο ουρανός είναι ο καμβάς
Τα σύννεφα είναι τα σχέδια
Και ο ήλιος είναι ο ζωγράφος
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: 1-1

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Δευ Ιουν 29, 2015 4:17 am

alexandrosvets έγραψε: Ισχύει για κάθε 1-1 συνάρτηση,2 φορές παραγωγίσιμη , έστω f, η παρακάτω σχέση:

f''(x)(f^{-1}(x))''\leq 0,για κάθε x που ανήκει στο πεδίο ορισμού της.
Αντιπαράδειγμα η συνάρτηση

\displaystyle{f(x)=\frac{1}{x},~x>0.}


Μάγκος Θάνος
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18262
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: 1-1

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Ιουν 29, 2015 1:00 pm

alexandrosvets έγραψε: Ισχύει για κάθε 1-1 συνάρτηση,2 φορές παραγωγίσιμη , έστω f, η παρακάτω σχέση:

f''(x)(f^{-1}(x))''\leq 0,για κάθε x που ανήκει στο πεδίο ορισμού της.
Με την ευκαιρία, να κάτι σχετικό:

Δείξε ότι

\boxed {\displaystyle{ (\(f^{-1}(x))'' = -\frac { f''(x)} { \left (f'(x) \right ) ^3}= -\frac { \frac {d^2y}{dx^2} }{ \left (\frac {dy}{dx} \right ) ^3 }}}.

Η απόδειξη μπορεί να γίνει εντός Σχολικής ύλης αλλά είναι μάλλον εκτός πνεύματος.

Γιατί τα λέω αυτά;

Δείξε ότι η ποσότητα της εκφώνησης ισούται με

\displaystyle{  -\frac { \left (f''(x) \right )^2} { \left (f'(x) \right ) ^3}= -\frac { \left (\frac {d^2y}{dx^2}\right )^2} { \left (\frac {dy}{dx} \right ) ^3 }

Οπότε αν πάρουμε οποιαδήποτε φθίνουσα συνάρτηση (για παράδειγμα η 1/x που γράφει ο Θάνος), τότε η παραπάνω ποσότητα είναι θετική.

Φιλικά,

Μιχάλης


alexandrosvets
Δημοσιεύσεις: 155
Εγγραφή: Πέμ Ιούλ 24, 2014 1:16 pm
Τοποθεσία: Νέα Αγχίαλος,Βόλος

Re: 1-1

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από alexandrosvets » Δευ Ιουν 29, 2015 3:34 pm

Σας ευχαριστώ πολύ και τους δύο για τις απαντήσεις σας.

Κύριε Λάμπρου η απόδειξη είναι να θέσουμε f^{-1}(x)=g(x)\Leftrightarrow x=f(g(x)),παραγωγίζουμε και έχουμε 1=f'(g(x))g'(x)  \Leftrightarrow   \frac{1}{f'(g(x))}=g'(x) και μετά συνεχίζουμε παραγωγίζοντας την τελευταία σχέση;

Σας ευχαριστώ.


Ο ουρανός είναι ο καμβάς
Τα σύννεφα είναι τα σχέδια
Και ο ήλιος είναι ο ζωγράφος
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18262
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: 1-1

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Ιουν 29, 2015 4:57 pm

alexandrosvets έγραψε:1=f'(g(x))g'(x)  \Leftrightarrow   \frac{1}{f'(g(x))}=g'(x) και μετά συνεχίζουμε παραγωγίζοντας την τελευταία σχέση;
Όλα καλά. Είναι λίγο ευκολότερο να παραγωγίσεις τώρα την αριστερή σχέση (και να αγνοήσεις την ισοδύναμή της, δεξιά) οπότε θα βρείς 0=... και λοιπά.

Μ.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΕ ΟΛΗ ΤΗΝ ΥΛΗ Γ'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης