Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#341

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Παρ Μάιος 31, 2013 9:40 pm

Και επί τη ευκαιρία, όπως άφησε να εννοηθεί και ό Γιώργος Τασσόπουλος:
Μπορούμε να έχουμε βέλτιστο |v| από την \left| v \right|^3  = \left| {a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right| και όχι από την \left| v \right|^3  \leq  \left|a_2 v^2\right|  + \left|a_1 v\right| + \left|a_0 } \right|;

(*) Μήπως οι της επιτροπής προβληματίστηκαν πάνω σε όλα αυτά σε χρόνο record και κατέληξαν Επιστημονικά στο θέμα που έδωσαν και εμείς καθόμαστε και συζητάμε;
τελευταία επεξεργασία από S.E.Louridas σε Παρ Μάιος 31, 2013 11:03 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3521
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#342

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou » Παρ Μάιος 31, 2013 10:18 pm

S.E.Louridas έγραψε:Και επί τη ευκαιρία, όπως άφησε να εννοηθεί και ό Γιώργος Τασσόπουλος:
Μπορούμε να έχουμε βέλτιστο v από την \left| v \right|^3  = \left| {a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right| και όχι από την ισχυρότερη της;
Σωτήρη αν εννοείς ότι ίσως δίνει διαφορετικό (μικρότερο) άνω φράγμα η παραπάνω ισότητα ... η απάντηση είναι αρνητική: πράγματι αμέσως προκύπτει η

|v|^3\leq 3|v|^2+3|v|+3,

οπότε, θεωρώντας την πραγματική συνάρτηση f(s)=3s^2+3s+3-s^3 βλέπουμε ότι f(s_0)=0, όπου s_0\approx 3,9514, ενώ η παράγωγος f'(s)=6s+3-3s^2 είναι αρνητική για s>1+\sqrt{2}, άρα f(s)<f(s_0) για s>s_0 και συνεπώς |v|^3>3|v|^2+3|v|+3 για |v|>s_0. (Και νομίζω ότι αυτές οι ιδέες έχουν ήδη συζητηθεί εδώ από άλλους συναδέλφους.)

[Θα μπορούσε επομένως να ζητηθεί η |v|\leq s_0, όπου s_0 η μοναδική πραγματική ρίζα της s^3-3s^2-3s-3=0: αυτό όχι μόνο θα οδηγούσε στο βέλτιστο άνω φράγμα του |v|, αλλά και θα αποτελούσε μία υπόδειξη για τους διαγωνιζόμενους, κάνοντας το Β3 κάπως/αρκετά ευκολότερο.]

Γιώργος Μπαλόγλου


Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#343

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Παρ Μάιος 31, 2013 11:11 pm

Απλά και επειδή πιθανόν να μου διέφυγε Γιώργο, αποκλείεται να έχουμε "πέσει" στην περίπτωση
\left| {a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right|<\left|a_2 v^2\right|  + \left|a_1 v\right| + \left|a_0 } \right| \Rightarrow \left| v \right|^3  < \left| {a_2 v^2 } \right| + \left| {a_1 v} \right| + \left| {a_0 } \right|;


(*) Ας υπενθυμίσουμε ότι κανείς δεν είπε ή υπενόησε πως τα θέματα είχαν Μαθηματικό κενό, αντιθέτως μάλιστα. Αρκεί όμως αυτό το αυτονόητο προαπαιτούμενο;


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3521
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#344

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou » Σάβ Ιουν 01, 2013 12:00 am

S.E.Louridas έγραψε:Απλά και επειδή πιθανόν να μου διέφυγε Γιώργο αποκλείεται να έχουμε
\left| {a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right|<\left|a_2 v^2\right|  + \left|a_1 v\right| + \left|a_0 } \right| \Rightarrow \left| v \right|^3  < \left| {a_2 v^2 } \right| + \left| {a_1 v} \right| + \left| {a_0 } \right| ;
Καθόλου δεν αποκλείονται αυτές οι περιπτώσεις (που οδηγούν σε μικρότερες τιμές του |v|), και βεβαίως αποτελούν την συντριπτική πλειοψηφία, αλλά εμάς μας ενδιαφέρει η μέγιστη δυνατή τιμή του |v|, που όντως επιτυγχάνεται στην ακραία αλλά υπαρκτή περίπτωση a_2=a_1=a_0=3 (όπου ισχύουν η |a_2v^2+a_1v+a_0|=|a_2v^2|+|a_1v|+|a_0| για την πραγματική ρίζα και οι |a_2v^2+a_1v+a_0|<|a_2v^2|+|a_1v|+|a_0| για τις μιγαδικές ρίζες*).

*πράγματι οι μιγαδικές ρίζες της z^3-3z^2-3z-3=0 είναι οι v\approx -0,475687\pm0,730036i, οπότε

|3v^2+3v+3|\approx 0,661545<7,89171\approx |3v^2|+|3v|+|3|

Γιώργος Μπαλόγλου


Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3521
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#345

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou » Σάβ Ιουν 01, 2013 1:00 am

gbaloglou έγραψε:
*πράγματι οι μιγαδικές ρίζες της z^3-3z^2-3z-3=0 είναι οι v\approx -0,475687\pm0,730036i, οπότε

|3v^2+3v+3|\approx 0,661545<7,89171\approx |3v^2|+|3v|+|3|
... οπότε |v|^3=|3v^2+3v+3|<|3v^2|+|3v|+|3| και αντίστοιχα |v|\approx \sqrt[3]{0,661545}\approx 0,8713, |v|<\sqrt[3]{7,89171}\approx 1,9909

[Πράγματι |v|\approx |-0,475687\pm0,730036i|\approx 0,8713]

Γιώργος Μπαλόγλου


Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#346

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Σάβ Ιουν 01, 2013 8:59 am

S.E.Louridas έγραψε: Σκέψη:
Επί της ουσίας θέλουμε την αρνητικότητα της διαφοράς \left|v \right| - 4, καθότι όλοι το διδάσκουμε αυτό σαν μέθοδο. Όμως ισχύει και στους μιγάδες όχι μόνο η σχέση \left| {z_1  \pm z_2 } \right| \leqslant \left| {z_1 } \right| + \left| {z_2 } \right|, που είναι στην ημερήσια διάταξη αλλά και οι σχέσεις που επίσης διδάσκουμε, \left| {z_2 } \right| - \left| {z_1 } \right| \leqslant \left| {z_1  \pm z_2 } \right|\; \vee \left| {z_1 } \right| - \left| {z_2 } \right| \leqslant \left| {z_1  \pm z_2 } \right| \vee \left| {\left| {z_1 } \right| - \left| {z_2 } \right|} \right| \leqslant \left| {z_1  \pm z_2 } \right|.
Λύση:
Παίρνουμε από τις υποθέσεις («κάνοντας προσαρμογή στις δυνάμεις» για την δημιουργία της διαφοράς \left| v \right| - 4):
\left| {v^3  + a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right| = 0 \Rightarrow \left| v \right|^3  - \left| {a_2 } \right|\left| v \right|^2  - \left| {a_1 } \right|\left| v \right| - \left| {a_0 } \right| \leqslant 0 \Rightarrow \left| v \right|^3  - 4^3  - 3\left( {\left| v \right|^2  - 4^2 } \right) - 3\left( {\left| v \right| - 4} \right) + 4 - 3 \leqslant 0, καθότι ισχύει \left| {a_i } \right| \leqslant 3 . Άρα προκύπτει \left( {\left| v \right| - 4} \right)\left( {\left| v \right|^2  + \left| v \right| + 1} \right) \leqslant  - 1 \Rightarrow \left| v \right| - 4 < 0 \Rightarrow \left| v \right| < 4.
Φίλε Γιώργο σε ευχαριστώ.
Οι ερωτήσεις που σου έκανα και που δημιουργήθηκε αυτός ο διάλογος είναι μεταφορά από ερωτήσεις που μας έκαναν εδώ στην Πρωτεύουσα τόσο Μαθητές όσο και συνάδελφοι.
Πράγματι έτσι και από τον διάλογο αυτό φάνηκε η εξής αλήθεια. Το θέμα αυτό μπορεί να αντιμετωπιστεί με χρήση της τριγωνικής ανισότητας και να θεωρηθεί λήξαν. Όμως κατασκευαστικά δεν είναι καλό να είναι έτσι, αφού στοχεύει απλά σε τεχνική μόνο επίλυσης και το απεγκλωβίζει από την θεωρητική του υποδομή όπου θα επέβαλε να οδηγηθούμε σε ελάχιστο άνω φράγμα. Απεγκλωβίστηκε λοιπόν από το θέμα η θεωρητική - Μαθηματική του υπόσταση και έμεινε απλά η τεχνική της επίλυσης δηλαδή: εφάρμοσε φίλε λύτη τριγωνική ανισότητα από «αριστερά» \left| {z_1 } \right| - \left| {z_2 } \right|\;\dot \eta \;\left| {z_2 } \right| - \left| {z_1 } \right|\;\dot \eta \;\left| {\left| {z_1 } \right| - \left| {z_2 } \right|} \right|\; \leqslant \;\left| {z_1  \pm z_2 } \right| και τέρμα.
Παράδειγμα προβλήματος τέτοιας νοοτροπίας θα μπορούσε να ήταν και το εξής:
Έστω ότι οι μιγαδικοί αριθμοί z_1 ,z_2 , είναι ρίζες των εξισώσεων z^4  = 1,\;z^5  = 32 αντίστοιχα στο C, αποδείξτε ότι \left| {z_1\pm z_2 } \right| < 3+10^{-2013}.
Οι συνάδελφοι λοιπόν και οι καλοί μαθητές που πέρασαν τις απόψεις τους εδώ, προβληματίστηκαν πάνω σε τέτοια θέματα θεωρητικής φύσης αλλά και θεωρητικής διδαχθείσας πλατφόρμας στο σχολείο. Θεώρησαν δηλαδή και δικαίως ότι η ΚΕΕ αποτελείται από μέλη που έχουν άριστη γνώση του γνωστικού αντικειμένου και δεν θα στόχευαν σε μία απλή τεχνικά εφαρμογή της τριγωνικής ανισότητας και για αυτόν ακριβώς τον λόγο «δυσκολεύτηκαν» στην επίλυση και όχι βέβαια ότι δεν είδαν την απλή αυτή τεχνική εφαρμογής της τριγωνικής ανισότητας, αφού θα ήταν άδικο ως ανακριβές να θεωρηθεί κάτι τέτοιο.
Εκείνο που θα ήθελα να επισημάνω σοβαρά είναι ότι η κατασκευή προβλημάτων που αφορά σε «αυστηρές» ανισότητες όταν θέλουμε να διατηρηθεί και η θεωρητική τους υπόσταση στοχεύοντας τελικά σε infimum ή supremum χωρίς αυτά να είναι αντίστοιχα το ελάχιστο ή το μέγιστο, θέλει πράγματι προσοχή και κατασκευαστική δεξιοτεχνία.

edit: Επανατοποθέτηση της ημέτερης λύσης
τελευταία επεξεργασία από S.E.Louridas σε Σάβ Ιουν 01, 2013 6:33 pm, έχει επεξεργασθεί 4 φορές συνολικά.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
paylos
Δημοσιεύσεις: 146
Εγγραφή: Δευ Φεβ 02, 2009 8:33 pm
Τοποθεσία: ΝΕΑ ΣΜΥΡΝΗ

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#347

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από paylos » Σάβ Ιουν 01, 2013 5:22 pm

Άλλη μια αλγεβρική λύση για το Β3.

\left|v \right|^{3}\leq 3\left|v \right|^{2}+3\left|v \right|+3

Όμως \left|v \right|^{3}-1<\left|v \right|^{3} ,

Άρα, \left|v \right|^{3}-1<3\left(\left|v \right| \right^{2}+\left|v\right|+1)

\Leftrightarrow \left(\left|v \right| \right-1)\left(\left|v \right| \right^{2}+\left|v \right|+1)<3\left(\left|v \right|^{2}+\left|v \right| +1\right)

\Leftrightarrow \left|v \right|-1<3\Leftrightarrow \left|v \right|<4


ΠΑΥΛΟΣ
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#348

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Σάβ Ιουν 01, 2013 9:02 pm

...Και επειδή πάνω από όλα μας ενδιαφέρει η Μαθηματική «συμπεριφορά» των εννοιών, είπα να σας καταθέσω και μία άποψη
στην οποία καταλήξαμε με τον Γιώργο Τασσόπουλο.
Αν υπήρχε ελάχιστος θετικός k αυτός θα επαλήθευε την
\displaystyle{\left| v \right| < k,\;\mu \varepsilon \;\left| v \right| = \max \left\{ {\left| {v_0 } \right|,\left| {v_1 } \right|,\left| {v_2 } \right|} \right\}}, όταν \displaystyle{v_0 ,v_1 ,v_2}, είναι οι ρίζες της εξίσωσης \displaystyle{v^3  + a_2 v^2  + a_1 v + a_0  = 0…}


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
parmenides51
Δημοσιεύσεις: 6238
Εγγραφή: Πέμ Απρ 23, 2009 9:13 pm
Τοποθεσία: Πεύκη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#349

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από parmenides51 » Κυρ Ιουν 02, 2013 12:44 am

τελικά βρέθηκε παρόμοια άσκηση με το Β3 σε πρόσφατο βιβλίο μαθηματικών Γ λυκείου κατεύθυνσης

για περισσότερα δείτε εδώ :bomb:


batmsup1
Δημοσιεύσεις: 232
Εγγραφή: Πέμ Ιουν 25, 2009 3:10 pm

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#350

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από batmsup1 » Κυρ Ιουν 02, 2013 1:15 am

Έχω των ίδιων συγγραφέων τα βοηθήματα για δέσμη. Έχουν και για το σύστημα με το ενιαίο λύκειο βιβλία?
Πάντως σε παλιότερα βιβλία μαθηματικών είναι συνηθισμένο ερώτημα και σε κάποια υπάρχει και αυτούσιο. Ακόμα και ειδικό βιβλίο με τίτλο απόλυτη τιμή-μέτρο μιγαδικού υπάρχει με πολύ απαιτητικά θεματα και πολύ ωραίες παρατηρήσεις στη θεωρία με σειρά.


Άβαταρ μέλους
Μάκης Χατζόπουλος
Δημοσιεύσεις: 2456
Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 4:13 pm
Τοποθεσία: Αθήνα
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#351

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μάκης Χατζόπουλος » Κυρ Ιουν 02, 2013 9:01 am

parmenides51 έγραψε:τελικά βρέθηκε παρόμοια άσκηση με το Β3 σε πρόσφατο βιβλίο μαθηματικών Γ λυκείου κατεύθυνσης

για περισσότερα δείτε εδώ :bomb:
Παρμ σε ευχαριστώ για την αναφορά.

Στην εν λόγω ανάρτηση υπάρχει μία προέκταση του υποερωτήματος Β3, να αποδείξετε ότι: \displaystyle{\frac{1}{4} < \left| v \right| < 4}

(για την δεξιά πλευρά είδαμε πολλές λύσεις, μας μένει να δούμε και για το αριστερό μέρος της ανισότητας).

Φανταστείτε να την βλέπαμε έτσι στις Πανελλαδικές Εξετάσεις (ή μήπως προτάθηκε έτσι;;)...


(1) verba volant, scripta manent = τα λόγια πετούν, τα γραπτά μένουν
Εικόνα
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3521
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#352

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou » Κυρ Ιουν 02, 2013 9:59 am

gbaloglou έγραψε:
S.E.Louridas έγραψε:Απλά και επειδή πιθανόν να μου διέφυγε Γιώργο αποκλείεται να έχουμε
\left| {a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right|<\left|a_2 v^2\right|  + \left|a_1 v\right| + \left|a_0 } \right| \Rightarrow \left| v \right|^3  < \left| {a_2 v^2 } \right| + \left| {a_1 v} \right| + \left| {a_0 } \right| ;
Καθόλου δεν αποκλείονται αυτές οι περιπτώσεις (που οδηγούν σε μικρότερες τιμές του |v|), και βεβαίως αποτελούν την συντριπτική πλειοψηφία, αλλά εμάς μας ενδιαφέρει η μέγιστη δυνατή τιμή του |v|, που όντως επιτυγχάνεται στην ακραία αλλά υπαρκτή περίπτωση a_2=a_1=a_0=3 (όπου ισχύουν η |a_2v^2+a_1v+a_0|=|a_2v^2|+|a_1v|+|a_0| για την πραγματική ρίζα και οι |a_2v^2+a_1v+a_0|<|a_2v^2|+|a_1v|+|a_0| για τις μιγαδικές ρίζες*).

*πράγματι οι μιγαδικές ρίζες της z^3-3z^2-3z-3=0 είναι οι v\approx -0,475687\pm0,730036i, οπότε

|3v^2+3v+3|\approx 0,661545<7,89171\approx |3v^2|+|3v|+|3|

Γιώργος Μπαλόγλου
Σωτήρη ... πολύ φοβάμαι ότι υπάρχει ένα βασικό λάθος μου στα παραπάνω ... ή μάλλον στην σχέση των παραπάνω με το αρχικό πρόβλημα:

Λοιπόν το αρχικό πρόβλημα (Β3) ζητούσε την |v|<4 για την τυχούσα μιγαδική ρίζα v του τυχόντος πολυωνύμου z^3+a_2z^2+a_1z+a_0, όπου a_2, a_1, a_0 τυχόντες μιγαδικοί εντός του δίσκου |z-2|\leq 1 (δηλαδή |a_k-2|\leq 1). Από την |v|^3\leq |a_2||v|^2+|a_1||v|+|a_0| και τις προκύπτουσες |a_k|\leq 3 συμπεράναμε, ΣΩΣΤΑ, ότι |v|\leq s_0, όπου s_0\approx 3,9514<4 η πραγματική ρίζα της x^3-3x^2-3x-3=0. Ως εδώ κανένα πρόβλημα...

...Αλλά αυτό που πρέπει να προσεχθεί είναι ότι το πολυώνυμο z^3-3z^2-3z-3 ΔΕΝ ικανοποιεί τις συνθήκες του Β3, καθώς ο -3 ΔΕΝ ανήκει στον |z-2|\leq 1 :oops: Να το πω πιο απλά, άλλο z^3-3z^2-3z-3 και άλλο z^3+3z^2+3z+3 :lol:

Τι σημαίνουν τα παραπάνω; Ότι εξακολουθεί να μας διαφεύγει το βέλτιστο άνω φράγμα των μέτρων των ριζών των τριτοβαθμίων μιγαδικών πολυωνύμων του Β3.

Γιώργος Μπαλόγλου


Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#353

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Κυρ Ιουν 02, 2013 12:20 pm

Φίλε Γιώργο, θά ήθελα να καταθέσω μία θεωρητική διαπραγμάτευση που πιστεύω ότι απαντά:

Σε κάθε μία από τις άπειρες τριάδες των μιγάδων (a_0,a_1,a_2) (με την ιδιότητα που δίνει για αυτές το θέμα, να ανήκουν δηλαδή οι εικόνες τους στο συγκεκριμένο σημειοσύνολο-κύκλο), αντιστοιχίζονται οι ρίζες v της αντίστοιχης εξίσωσης v^3  + a_2 v^2  + a_1 v + a_0  = 0.
Μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι το σύνολο των μέτρων των ριζών αυτών για όλες τις τριάδες (a_0,a_1,a_2) είναι φραγμένο άνω και αυτό επειδή:
Αν v τυχούσα απο αυτές ρίζα τότε
\left| {v^3  + a_2 v^2  + a_1 v + a_0 } \right| = 0 \Rightarrow \left| v \right|^3  - \left| {a_2 } \right|\left| v \right|^2  - \left| {a_1 } \right|\left| v \right| - \left| {a_0 } \right| \leqslant 0\Rightarrow \left| v \right|^3  -3\left| v \right|^2  -3\left| v \right| -3 \leqslant 0,
οπότε έχουμε για τον τυχόντα t>0 και μετά από κάποιες πράξεις: \left( {\left| v \right| - t} \right)\left( {\left| v \right|^2  + \left( {t - 3} \right)\left| v \right| + t^2  - 3t - 3} \right) \leqslant  - t^3  + 3t^2  + 3t + 3 (*).
Από την σχέση αυτή για t=5 π.χ. προκύπτει ότι |v|<5.
Αν τώρα υπήρχε (για το σύνολο των μέτρων |v| ) βέλτιστο άνω φράγμα k θα είχαμε για την τυχούσα ρίζα v και το βέλτιστο αυτό k,
\displaystyle{\left| v \right| < k \Rightarrow \left| v \right| < \frac{{\left| v \right| + k}} 
{2} < k...}


(*) \left| v \right|^3  - 3\left| v \right|^2  -3\left| v \right| - 3\leqslant 0 \Rightarrow \left| v \right|^3  - t^3  - 3\left( {\left| v \right|^2  - t^2 } \right) - 3\left( {\left| v \right| - t} \right) \leqslant\  - t^3  + 3t^2  + 3t + 3 και βέβαια ακολουθούν oι αναλύσεις των διωνυμικών διαφορών.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#354

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Κυρ Ιουν 02, 2013 7:08 pm

Ένα παράδειγμα που μου έστειλε ο Γιώργος Τασσόπουλος πάνω στο θέμα αναζήτησης ελάχιστου k.


Έχουμε: \displaystyle{z^2  - z + 1 = 0\;\;\left( 1 \right) \Rightarrow \left| z \right|^2  = \left| {z - 1} \right|\;\;\left( 2 \right).}

Aλλά: \displaystyle{\left( 1 \right) \Leftrightarrow z = \frac{1} 
{2} + i\frac{{\sqrt 3 }} 
{2} = z_1 \;\dot \eta \;z = \frac{1} 
{2} - i\frac{{\sqrt 3 }} 
{2} = z_2 ,} με \displaystyle{\max \left\{ {\left| {z_1 } \right|,\left| {z_2 } \right|} \right\} = 1.}

Πρέπει και αρκεί λοιπόν: \displaystyle{k>1, π.χ. \displaystyle{k = 1 + \frac{1} 
{{10}} = \frac{{11}} 
{{10}} = k_1}} (υπάρχουν προφανώς άπειρες μικρότερες τιμές π.χ. \displaystyle{k = 1 + \frac{1} 
{{100}}\;\dot \eta \;k = 1 + \frac{1} 
{{1000}}\;} κ.τ.λ.).
Άρα δεν υπάρχει ελάχιστη τιμή του \displaystyle{k}.

Εξάλλου η (2) εκτός των \displaystyle{z_1,z_2} έχει προφανώς ρίζες και τους αριθμούς

\displaystyle{z_3  =  - \frac{1} 
{2} + i\frac{{\sqrt 7 }} 
{2},\;\;z_4  =  - \frac{1} 
{2} - i\frac{{\sqrt 7 }} 
{2},} με \displaystayle{\left| {z_3 } \right| = \left| {z_4 } \right| = \sqrt 2  > 1} (εύκολα βρίσκουμε ρίζες της (2) θέτοντας \displaystyle{z=x+yi}).
Οι υπόλοιπες ρίζες της πιθανόν να έχουν μέτρο μεγαλύτερο του \sqrt 2.

Πρέπει λοιπόν (χωρίς να αρκεί) \displaystyle{k > \sqrt 2  > \frac{{11}} 
{{10}},} δηλαδή από την (2) προκύπτει \displaystyle{k>k_1}.


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Παντελής Μιντεκίδης
Δημοσιεύσεις: 15
Εγγραφή: Τετ Μάιος 29, 2013 11:40 pm

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#355

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Παντελής Μιντεκίδης » Δευ Ιουν 03, 2013 1:06 am

Πάλι για το ακατονόμαστο ...

Ανάρτησα δύο ακόμη αποδείξεις αυστηρώς ακατάλληλες και αυτές στις σελίδες 22 και 23 της ανάρτησης όπου υπάρχουν οι απαντήσεις όλων των θεμάτων και δεν πρόκειται να ξαναπασχοληθώ με αυτό:

http://neaflorina.blogspot.gr/2013/05/b ... _9272.html

Σημειώνω ότι η τελευταία μελέτη που διάβασα για τα ζητήματα αυτά περιέχει συγκεντρωτικά δέκα τρόπου-αλγορίθμους αντιμετώπισης. Σας πληροφορώ ότι δεν αξίζει τον κόπο να χάσει τον χρόνο του κάποιος για τόσο ειδικά θέματα. Ως μαθηματικοί δεν έχετε να κερδίσετε τίποτε το σπουδαίο ...

Παντελής Μιντεκίδης


Άβαταρ μέλους
S.E.Louridas
Δημοσιεύσεις: 6142
Εγγραφή: Σάβ Μαρ 21, 2009 10:53 am
Τοποθεσία: Aegaleo.
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#356

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από S.E.Louridas » Δευ Ιουν 03, 2013 3:17 pm

Μάκης Χατζόπουλος έγραψε: ...Στην εν λόγω ανάρτηση υπάρχει μία προέκταση του υποερωτήματος Β3, να αποδείξετε ότι: \displaystyle{\frac{1}{4} < \left| v \right| < 4}

(για την δεξιά πλευρά είδαμε πολλές λύσεις, μας μένει να δούμε και για το αριστερό μέρος της ανισότητας).
Απλά αυτό φίλε Μάκη ισχύει, αφού έχουμε επίσης:
\root 3 \of 2  - 1 > \frac{1} 
{4} \Leftrightarrow 4\root 3 \of 2  > 5 \Leftrightarrow 128 > 125, που είναι απλή πρόταση με τιμή αλήθειας "ΑΛΗΘΗΣ".


S.E.Louridas

1.Μιλώ, μόνο όταν έχω να πώ κάτι καλύτερο από την σιωπή (Πυθαγόρας).
2.Οι αξίες αντανακλώνται, Δεν επιβάλλονται.
3.Είναι Κορυφαία η κάθε στιγμή επίλυσης ενός Μαθηματικού προβλήματος.
Άβαταρ μέλους
lafkasd
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Τετ Φεβ 04, 2009 11:11 am
Τοποθεσία: Κρανίδι-Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#357

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από lafkasd » Δευ Ιουν 03, 2013 7:48 pm

Καλησπέρα σας. Παραθέτω δύο προτάσεις σε GeoGebra για τα Ερωτήματα Β1 και Β2 αντίστοιχα για την εποπτική κατανόηση της λύσης.
Για το Β1
Ερώτημα Β1 σε GeoGebra1.ggb
(144.58 KiB) Μεταφορτώθηκε 180 φορές

και για το Β2
Ερώτημα Β2 σε GeoGebra.ggb
(128.83 KiB) Μεταφορτώθηκε 147 φορές
Νομίζω ότι οι δυνατότητες του συγκεκριμένου προγράμματος (ή οι δικές μου, πιο πιθανό) εξατλούνται στο ερώτημα Β3.Παρ' όλα αυτά παραθέτω και τις 2 ημιτελείς προσπάθειες για συζήτηση.
Ερώτημα Β3 σε GeoGebra1.ggb
(4.54 KiB) Μεταφορτώθηκε 243 φορές
και μια απλή παρουσίαση της συνάρτησης της λύσης
Συνάρτηση Β3.ggb
(108.69 KiB) Μεταφορτώθηκε 173 φορές


Άβαταρ μέλους
Christos.N
Δημοσιεύσεις: 2126
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 26, 2009 2:28 pm
Τοποθεσία: Ίλιον

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#358

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Christos.N » Δευ Ιουν 03, 2013 7:58 pm

lafkasd έγραψε:......
Νομίζω ότι οι δυνατότητες του συγκεκριμένου προγράμματος (ή οι δικές μου, πιο πιθανό) εξατλούνται στο ερώτημα Β3.Παρ' όλα αυτά παραθέτω και τις 2 ημιτελείς προσπάθειες για συζήτηση.
Ερώτημα Β3 σε GeoGebra1.ggb
Τα συγχαρητήρια μου,πολύ ωραία απεικόνιση φαίνεται ξεκάθαρα ότι η πραγματική ρίζα του πολυωνύμου παίρνει τιμές μικρότερες του τέσσερα.

Θυμίζει αυτήν την απόδειξη,
αλλά δεν μπορώ να την βρω με τίποτα τώρα


Χρήστος Ντάβας
Wir müssen wissen — wir werden wissen! D.Hilbert
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3521
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#359

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou » Τρί Ιουν 04, 2013 10:44 am

lafkasd έγραψε:Καλησπέρα σας. Παραθέτω δύο προτάσεις σε GeoGebra για τα Ερωτήματα Β1 και Β2 αντίστοιχα για την εποπτική κατανόηση της λύσης.
Για το Β1
Ερώτημα Β1 σε GeoGebra1.ggb

και για το Β2
Ερώτημα Β2 σε GeoGebra.ggb
Νομίζω ότι οι δυνατότητες του συγκεκριμένου προγράμματος (ή οι δικές μου, πιο πιθανό) εξατλούνται στο ερώτημα Β3.Παρ' όλα αυτά παραθέτω και τις 2 ημιτελείς προσπάθειες για συζήτηση.
Ερώτημα Β3 σε GeoGebra1.ggb
και μια απλή παρουσίαση της συνάρτησης της λύσης
Συνάρτηση Β3.ggb
Φίλε μου συγχαρητήρια, με έκανες να υπερνικήσω την οκνηρία μου και να κατεβάσω επιτέλους το Geogebra! :winner_third_h4h:

[Βεβαίως αυτό που δείχνεις είναι η 'βοηθητική' πραγματική συνάρτηση (που μας δίνει το άνω φράγμα του μέτρου των ριζών του αρχικού μιγαδικού πολυωνύμου): θα ήταν υπέροχο αν είτε εσύ είτε κάποιος άλλος συνάδελφος μπορούσατε επίσης στο ίδιο μεταβαλλόμενο σχήμα να μας δείχνετε, για κάθε θέση των a_0, a_1, a_2, τις αντίστοιχες μιγαδικές ρίζες! (Ίσως αυτό ξεπερνά τις δυνατότητες του συγκεκριμένου προγράμματος;) Παρατηρώ επίσης ότι το τρίγωνο των εικόνων των a_0, a_1, a_2 φαίνεται να παραμένει όμοιο προς εαυτό, γι αυτό και δεν μπορείς να πλησιάσεις το 4 πέραν ενός σημείου -- αν μπορούσες να τυχαιοποιήσεις (randomize) πλήρως τις θέσεις των a_0, a_1, a_2 θα είχαμε ακόμη καλύτερο, πλήρες θα έλεγα, αποτέλεσμα.]

Γιώργος Μπαλόγλου


Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
lafkasd
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Τετ Φεβ 04, 2009 11:11 am
Τοποθεσία: Κρανίδι-Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικά κατεύθυνσης 2013

#360

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από lafkasd » Πέμ Ιουν 06, 2013 8:35 am

Καλημέρα. Για την απεικόνηση του γ.τ του Β3 ζήτησα βοήθεια από τον forum του Wolfram Mathematica και ο χρήστης Artes μου έδωσε μια πολύ ενδιφέρουσα απεικόνιση εδώ
Ο κώδικας σε Mathematica9:
Manipulate[
Show[
ContourPlot[{ (x - 2)^2 + y^2 - 1 == 0, x^2 + y^2 - 16 == 0},
{x, -4, 4}, {y, -4, 4}, Axes -> True,
ContourStyle -> {{Thick, Blue}, {Thick, Darker@Green}},
AxesStyle -> Arrowheads[0.07]],

Graphics[{
Table[{k[[1]], PointSize[0.02],
Point[{2 + Re[Exp[I k[[2]]]], Im[Exp[I k[[2]] ]]}]},

{k, {{Red, u1}, {Darker@Green, u2}, {Darker@Orange, u3}}}],
Table[{k[[1]], PointSize[0.03], Point[{Re@#, Im@#} &@
Root[#^3 + (2 + Exp) #^2 + (2 + Exp) # + (2 + Exp) &,
k[[2]]]]},
{k, {{Blue, 1}, {Magenta, 2}, {Darker@Cyan, 3}}}]}]],

{u1, 0, 2 Pi}, {u2, 0, 2 Pi}, {u3, 0, 2 Pi}]

Εικόνα
Εικόνα


Απάντηση

Επιστροφή σε “Πανελλήνιες Εξετάσεις”

Μέλη σε σύνδεση

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