Τρίγωνο εφαπτομένων

Δυσκολότερα θέματα τα οποία όμως άπτονται της σχολικής ύλης και χρησιμοποιούν αποκλειστικά θεωρήματα που βρίσκονται μέσα σε αυτή. Σε διαφορετική περίπτωση η σύνταξη του μηνύματος θα πρέπει να γίνει στο υποφόρουμ "Ο ΦΑΚΕΛΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΥ"

Συντονιστής: Μπάμπης Στεργίου

miltosk
Δημοσιεύσεις: 110
Εγγραφή: Τετ Μάιος 29, 2019 7:28 pm

Τρίγωνο εφαπτομένων

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από miltosk »

Καλημέρα. Μια ιδιοκατασκευή:
Έστω f(x)=e^x-lnx. Να δείξετε ότι υπάρχει μοναδικό ζεύγος εφαπτομένων της C_f τέτοιες ώστε τα σημεία: το σημείο τομής τους Α και τα σημεία τομής των εφαπτομένων με τον άξονα x'x, να ορίζουν ορθογώνιο ισοσκελές τρίγωνο.
Έχω βέβαια ένα μικρό ενδοιασμό για το κατά πόσο είναι σωστό (σε περίπτωση λάθους στείλτε μου ΠΜ).

Ετικέτες:
Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17699
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Τρίγωνο εφαπτομένων

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

Τρίγωνο  εφαπτομένων.png
Τρίγωνο εφαπτομένων.png (10.25 KiB) Προβλήθηκε 1547 φορές
Είναι : f'(x)=\dfrac{xe^x-1}{x} , x>0 . Αρκεί να υπάρχουν σημεία Q(q,f(q)) , 
 S(s,f(s)) της C_{f} ,

ώστε : f'(q)=-1 και f'(s)=1 . Αυτό μπορεί να προκύψει εύκολα με Bolzano στις :

g(x)=xe^x+x-1 και g(x)=xe^x-x-1 , σε κατάλληλα

διαστήματα . Στην πραγματικότητα : q\simeq0.40106 , s\simeq 0.80647
Ηλίας Θ.
Δημοσιεύσεις: 104
Εγγραφή: Τετ Μάιος 19, 2010 9:23 am
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Τρίγωνο εφαπτομένων

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Ηλίας Θ. »

Λίγο διαφορετικά
D_f=\left(0,+\infty\right) και f'(x)=e^x-\dfrac{1}{x},\; f''(x)=e^x+\dfrac{1}{x^2}>0
Οπότε f' συνεχής, γνησίως αύξουσα και 1-1.
Επειδή το τρίγωνο πρέπει να είναι ορθογώνιο, θα πρέπει η ορθή γωνία να σχηματίζεται από τις εφαπτομένες κι όχι από μία εφαπτομένη και τον άξονα x'x.
Για να είναι και ισοσκελές θα πρέπει να υπάρχουν εφαπτομένες που σχηματίζουν με τον άξονα x'x γωνίες 45^o και 135^o, δηλαδή να υπάρχουν x_1>0 και x_2>0 τέτοια ώστε f'\left(x_1\right)=1 και f'\left(x_2\right)=-1
Όμως f'\left((0,+\infty)\right)=\left(\lim_{x\rightarrow 0^+}f'(x),\lim_{x\rightarrow +\infty}f'(x)\right)=\left(-\infty,+\infty\right),
Άρα υπάρχουν τέτοια σημεία και είναι μοναδικά
miltosk
Δημοσιεύσεις: 110
Εγγραφή: Τετ Μάιος 29, 2019 7:28 pm

Re: Τρίγωνο εφαπτομένων

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από miltosk »

Ηλίας Θ. έγραψε: Τετ Ιουν 10, 2020 9:55 pm Λίγο διαφορετικά
D_f=\left(0,+\infty\right) και f'(x)=e^x-\dfrac{1}{x},\; f''(x)=e^x+\dfrac{1}{x^2}>0
Οπότε f' συνεχής, γνησίως αύξουσα και 1-1.
Επειδή το τρίγωνο πρέπει να είναι ορθογώνιο, θα πρέπει η ορθή γωνία να σχηματίζεται από τις εφαπτομένες κι όχι από μία εφαπτομένη και τον άξονα x'x.
Για να είναι και ισοσκελές θα πρέπει να υπάρχουν εφαπτομένες που σχηματίζουν με τον άξονα x'x γωνίες 45^o και 135^o, δηλαδή να υπάρχουν x_1>0 και x_2>0 τέτοια ώστε f'\left(x_1\right)=1 και f'\left(x_2\right)=-1
Όμως f'\left((0,+\infty)\right)=\left(\lim_{x\rightarrow 0^+}f'(x),\lim_{x\rightarrow +\infty}f'(x)\right)=\left(-\infty,+\infty\right),
Άρα υπάρχουν τέτοια σημεία και είναι μοναδικά
:coolspeak: αυτό είχα στο νου μου
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΘΕΜΑΤΑ ΜΕ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ Γ'”

Μέλη σε σύνδεση

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