Μέγιστη τιμή συνάρτησης

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

Συντονιστής: Καρδαμίτσης Σπύρος

orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1753
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Παρ Δεκ 15, 2023 10:54 pm

ΠΕΡΙΤΤΑ
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Παρ Φεβ 23, 2024 3:31 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.



Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15768
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Παρ Δεκ 15, 2023 11:30 pm

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Δεκ 15, 2023 10:54 pm
Βρείτε τη μεγαλύτερη δυνατή τιμή της συνάρτησης: f\left( x \right)=4\sqrt{x-3}-4x+13.
4\sqrt{x-3}-4x+13 =4\sqrt{x-3}-4(x-3)+1= 4y-4y^2+1= 2-(2y-1)^2\le 2  ,

με ισότητα όταν y=\dfrac {1}{2}, δηλαδή \sqrt {x-3}= \dfrac {1}{2}, ή αλλιώς x= \dfrac {13}{4}.


KDORTSI
Διακεκριμένο Μέλος
Δημοσιεύσεις: 2352
Εγγραφή: Τετ Μαρ 11, 2009 9:26 pm

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KDORTSI » Σάβ Δεκ 16, 2023 10:55 am

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Δεκ 15, 2023 10:54 pm
Βρείτε τη μεγαλύτερη δυνατή τιμή της συνάρτησης: f\left( x \right)=4\sqrt{x-3}-4x+13.

(Με όποιον τρόπο θέλετε)
Ορέστη καλημέρα...

Μια άλλη ιδέα...

Θεωρούμε τη δοθείσα ως:

\displaystyle{y=4\sqrt{x-3}-4x+13 \  \ (1) }

Μετά την ύψωση στο τετράγωνο και την τακτοποίησή της θα προκύψει:

\displaystyle{16x^2+y^2+8xy-120x-26y+217=0 \  \  (2)}

Τη σχέση αυτή την τακτοποιούμε ως τριώνυμο ως προς \displaystyle{x} και γίνεται:

\displaystyle{16x^2+(8y-120)x+(y^2-26y+217)=0 \  \ (3) }

Επειδή οι αριμοί μας είναι πραγματικοί θα πρέπει η διακρίνουσά της να είναι

\displaystyle{D\geq 0 \  \ (4) }

όμως

\displaystyle{ D=-256y+512 }

άρα:

\displaystyle{-256y+512 \geq 0 \Rightarrow y \leq 2 \  \ (5) }

Δηλαδή:

\displaystyle{y_{max}=2 \ \ (6) }

Αν τώρα την τιμή αυτή τη θέσουμε στην (1) τότε βρίσκουμε και την τιμή του \displaystyle{x=\frac{13}{4} }

για την οποία λαμβάνει η συνάρτηση αυτή το μέγιστο αυτό.

Παραθέτω και τη γραφική παράσταση της συνάρτησης αυτής:
Max 1.png
Max 1.png (7.96 KiB) Προβλήθηκε 579 φορές
Κώστας Δόρτσιος


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13301
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Σάβ Δεκ 16, 2023 11:11 am

orestisgotsis έγραψε:
Παρ Δεκ 15, 2023 10:54 pm
Βρείτε τη μεγαλύτερη δυνατή τιμή της συνάρτησης: f\left( x \right)=4\sqrt{x-3}-4x+13.

(Με όποιον τρόπο θέλετε)

Θέτω \displaystyle \sqrt {x - 3}  = t \Leftrightarrow x = {t^2} + 3 και η παράσταση γράφεται \displaystyle y =  - 4{t^2} + 4t + 1,

που ως τριώνυμο παρουσιάζει για t=\dfrac{1}{2} μέγιστη τιμή ίση με \boxed{{y_{\max }} = 2}


Τώρα είδα ότι είναι σχεδόν ίδια με του Μιχάλη.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Σάβ Δεκ 16, 2023 11:22 am

Καλημέρα σε όλους. Ενώ πληκτρολογούσα μια ακόμα λύση δίχως παραγώγους, είδα ότι έχω παρόμοια λύση με τον Κώστα και τον Γιώργο, που έχει παρόμοια με τον Μιχάλη....

Πρέπει  x \ge 3

Έστω  \displaystyle y = 4\sqrt {x - 3}  - 4\left( {x - 3} \right) + 1 (1)

Θέτω  \displaystyle \sqrt {x - 3}  = t \Rightarrow \left( {x - 3} \right) = {t^2} , οπότε η (1) γράφεται:

 \displaystyle y =  - 4{t^2} + 4t + 1 \Leftrightarrow 4{t^2} - 4t + y - 1 = 0,\;\;\;t \ge 0 (2)

Θέλουμε η (2) να έχει πραγματικές, μη αρνητικές ρίζες.

Πρέπει  \displaystyle D \ge 0 \Leftrightarrow 16 - 16\left( {y - 1} \right) \ge 0 \Leftrightarrow y \le 2 , με το «ίσον» όταν

 \displaystyle t = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \sqrt {x - 3}  = \frac{1}{2} \Leftrightarrow x = 3\frac{1}{4}


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1753
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Σάβ Δεκ 16, 2023 11:00 pm

ΠΕΡΙΤΤΑ
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Παρ Φεβ 23, 2024 3:33 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Άβαταρ μέλους
R BORIS
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2377
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 03, 2009 8:08 am
Επικοινωνία:

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από R BORIS » Κυρ Δεκ 17, 2023 7:15 am

Γιατί αποφεύγετε τις παραγώγους αφού είναι πολύ απλές?


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Ρίζος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5285
Εγγραφή: Δευ Δεκ 29, 2008 1:18 pm
Τοποθεσία: Κέρκυρα

Re: Μέγιστη τιμή συνάρτησης

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Ρίζος » Κυρ Δεκ 17, 2023 10:33 am

R BORIS έγραψε:
Κυρ Δεκ 17, 2023 7:15 am
Γιατί αποφεύγετε τις παραγώγους αφού είναι πολύ απλές?
Καλημέρα Ροδόλφε.

Επειδή υποθέτουμε ότι ο Ορέστης δεν υπάρχει περίπτωση να ζητά τη λύση μιας τετριμμένης άσκησης με χρήση παραγώγων, αλλά με εναλλακτικές τεχνικές (από τα παλιά), με αλγεβρικούς μετασχηματισμούς. Οι τεχνικές αυτές έχουν μια κάποια διδακτική αξία, γιατί ζητούν από το μαθητή να χρησιμοποιήσει και τη φαντασία του, εκτός από τη γνώση των συγκεκριμένων αλγοριθμικών βηματισμών:

Η συνάρτηση  \displaystyle f\left( x \right) = 4\sqrt {x - 3}  - 4x + 13 είναι παραγωγίσιμη στο  \displaystyle \left( {3, + \infty } \right) με  \displaystyle f'\left( x \right) = \frac{2}{{\sqrt {x - 3} }} - 4

Από πίνακα προσήμων παραγώγου έχουμε

 \displaystyle f' > 0\;\forall x \in \left( {3,\frac{{13}}{4}} \right),\;f' < 0\;\forall x \in \left( {\frac{{13}}{4}, + \infty } \right),\;\;f'\left( {\frac{{13}}{4}} \right) = 0,

οπότε η συνάρτηση παρουσιάζει μέγιστο για  \displaystyle x = \frac{{13}}{4} με τιμή  \displaystyle f\left( {\frac{{13}}{4}} \right) = 2.

Σχετικά με τη διαμάχη Αλγεβριστών-Αναλυστών τον (προ)περασμένο αιώνα στην Ευρώπη και τις περασμένες δεκαετίες στη χώρα μας έχουμε γράψει αρκετές φορές.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΕ ΟΛΗ ΤΗΝ ΥΛΗ Γ'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 8 επισκέπτες