Συνάρτηση ολοκλήρωμα

Συντονιστής: emouroukos

Άβαταρ μέλους
Tolaso J Kos
Δημοσιεύσεις: 5238
Εγγραφή: Κυρ Αύγ 05, 2012 10:09 pm
Τοποθεσία: Λάρισα, Βαρκελώνη
Επικοινωνία:

Συνάρτηση ολοκλήρωμα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Tolaso J Kos » Τρί Σεπ 22, 2020 3:42 pm

Πλέον δεν είναι κατάλληλη για το φάκελο της Γ'.

Δίδεται η συνάρτηση
\displaystyle{f(x) = \int_{x}^{2x} \frac{\mathrm{d}t}{t - \ln t}}
(α) Να βρεθεί το πεδίο ορισμού της.

(β) Να δειχθεί ότι η f είναι γνησίως φθίνουσα στο [2, +\infty).

(γ) Να δειχθεί ότι για κάθε x>0 είναι f(x) \leq x.

(δ) Να δειχθεί ότι για κάθε x \geq 1 είναι f(x) \geq \ln 2.


Η φαντασία είναι σημαντικότερη από τη γνώση !
\displaystyle{{\color{blue}\mathbf{Life=\int_{birth}^{death}\frac{happiness}{time}\Delta time} }}

Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15770
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Συνάρτηση ολοκλήρωμα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Σεπ 22, 2020 6:09 pm

Tolaso J Kos έγραψε:
Τρί Σεπ 22, 2020 3:42 pm
Πλέον δεν είναι κατάλληλη για το φάκελο της Γ'.

Δίδεται η συνάρτηση
\displaystyle{f(x) = \int_{x}^{2x} \frac{\mathrm{d}t}{t - \ln t}}
(α) Να βρεθεί το πεδίο ορισμού της.

(β) Να δειχθεί ότι η f είναι γνησίως φθίνουσα στο [2, +\infty).

(γ) Να δειχθεί ότι για κάθε x>0 είναι f(x) \leq x.

(δ) Να δειχθεί ότι για κάθε x \geq 1 είναι f(x) \geq \ln 2.
Θα γίνει πολλαπλή χρήση της \ln x \le  x-1 από όπου, ειδικά, ο παρονομαστής είναι \ge 1 >0\,(*) .

α) Αφού το πεδίο ορισμού του λογαρίθμου μέσα στο ολοκλήρωμα είναι το (0, \infty), έπεται ότι πρέπει και x>0. Από εκεί και πέρα η συνάρτηση δεν έχει άλλο περιορισμό.

β) Παραγωγίζοντας \displaystyle{f'(x)= \frac{1}{2x - \ln (2x)}} -  \frac{1}{x - \ln (x)} =  \frac{\ln 2 - x}{(2x - \ln (2x)) (x-\ln x)} }. O παρονομαστής είναι θετικός
από την (*), οπότε η f'(x) \le 0 στο [\ln 2 , \infty ) και άρα η f είναι φθίνουσα εκεί (η εκφώνηση θέλει διόρθωση τυπογραφικού).

γ) Από την (*) έχουμε f(x) \le \int _{x}^{2x} 1 \,dt = x

δ) Αφού για t\ge 1 είναι \dfrac{1}{t - \ln t}}\ge \dfrac {1}{t} (ισοδυναμεί με το \ln t \ge 0) έχουμε

\displaystyle{f(x) = \int_{x}^{2x} \frac{\mathrm{d}t}{t - \ln t}} \ge  \int_{x}^{2x} \frac{dt}{t } = \ln 2


Απάντηση

Επιστροφή σε “Ανάλυση”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 5 επισκέπτες