Σελίδα 1 από 1

ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:25 pm
από FERMA
1)Η πρώτη απορία προκύπτει από ένα ερώτημα στο οποίο είχαμε μια κυρτή συνάρτηση και έπρεπε να δείξουμε ότι δεν υπάρχουν 3 συνευθειακά σημεία σε αυτή. Εγώ όπως είναι λογικό είπα ότι η y=k,k\in R τέμνει την f το πολύ σε δύο σημεία αφού είναι κυρτή. Ο καθηγητής μας έδειξε την παρακάτω λύση για την οποία έχω κάποιες αμφιβολίες.
Θεώρησε ότι υπάρχουν αυτά τα σημεία οπότε f(x1)=f(x2)=f(x3) . Συνεπώς με rolle στα προφανή διαστήματα κατέληξε σε άτοπο αφού η δεύτερη παράγωγος είναι θετική.
Η ερώτηση μου τώρα είναι , δεν πρέπει να αποκλείσουμε και την περίπτωση που είναι συνευθεικα σε ευθεία της μορφής y=ax +b στην οποία προφανώς δεν ισχύει το f(x1)=f(x2)=f(x3) ?? Άρα μήπως η απόδειξη δεν είναι ολοκληρωμένη..?


2) Αν f(0)=0, f'(0)=1, \int_{0}^{1}{f(x)e^-^x dx}=1 να βρείτε τον τύπο της στο [0,1]. Αυτό με δυσκόλεψε και θα ήθελα να δω κάποιες λύσεις αν γίνεται.

Ευχαριστώ πολύ εκ των προτέρων

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:39 pm
από matha
Για το πρώτο: Ναι, χρειάζεται να εξεταστεί η γενική περίπτωση.

Για το δεύτερο: Αν θέλεις γράψε ποια ακριβώς δεδομένα δίνει η εκφώνηση. Π.χ. παραγωγίσιμη σε όλο το \displaystyle{[0,1]};

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:42 pm
από ΚΟΥΤΣΟΥΚΟΣ ΓΙΑΝΝΗΣ
FERMA έγραψε:1)Η πρώτη απορία προκύπτει από ένα ερώτημα στο οποίο είχαμε μια κυρτή συνάρτηση και έπρεπε να δείξουμε ότι δεν υπάρχουν 3 συνευθειακά σημεία σε αυτή. Εγώ όπως είναι λογικό είπα ότι η y=k,k\in R τέμνει την f το πολύ σε δύο σημεία αφού είναι κυρτή. Ο καθηγητής μας έδειξε την παρακάτω λύση για την οποία έχω κάποιες αμφιβολίες.
Θεώρησε ότι υπάρχουν αυτά τα σημεία οπότε f(x1)=f(x2)=f(x3) . Συνεπώς με rolle στα προφανή διαστήματα κατέληξε σε άτοπο αφού η δεύτερη παράγωγος είναι θετική.
Η ερώτηση μου τώρα είναι , δεν πρέπει να αποκλείσουμε και την περίπτωση που είναι συνευθεικα σε ευθεία της μορφής y=ax +b στην οποία προφανώς δεν ισχύει το f(x1)=f(x2)=f(x3) ?? Άρα μήπως η απόδειξη δεν είναι ολοκληρωμένη..?


2) Αν f(0)=0, f'(0)=1, \int_{0}^{1}{f(x)e^-^x dx}=1 να βρείτε τον τύπο της στο [0,1]. Αυτό με δυσκόλεψε και θα ήθελα να δω κάποιες λύσεις αν γίνεται.

Ευχαριστώ πολύ εκ των προτέρων
Για το πρώτο : πρεπει να γίνει διερευνηση τι ειδους ευθεία τέμνει την γραφική παράσταση (Αν είναι πλάγια ή οριζόντια ) Οπότε εχει γίνει η απόδειξη για την οριζόντια (δεδομένου οτι x_1 \neq  x_2 \neq  x_3 )
και λείπει η απόδειξη για την πλάγια
Είναι σε παρόμοιο στύλ θεωρώντας x_1 \neq  x_2 \neq  x_3 και
f(x_1)-ax_1-b=f(x_2)-ax_2-b=f(x_3)-ax_2-b και για την g(x) =f(x) - ax -b
Θ. Rolle στα προφανή διαστηματα

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:42 pm
από kostas_zervos
Για το (α) σωστή η παρατήρησή σου.
Αν η τα σημεία A(x_1,f(x_1))\;,\;A(x_2,f(x_2))\;,\;A(x_3,f(x_3)) με x_1<x_2<x_3 είναι συνευθειακά και ανήκουν στην ευθεία y=ax+b , τότε f(x_1)=ax_1+b , f(x_2)=ax_2+b και f(x_3)=ax_3+b.
Εφαρμόζουμε ΘΜΤ στα [x_1,x_2]\;,\;[x_2,x_3] και βρίσκουμε ότι υπάρχουν x_1<\xi_1<x_2<\xi_2<x_3 ώστε f'(\xi_1)=f'(\xi_2)=a που είναι άτοπο γιατί η f' είναι γνησίως αύξουσα , αφού η f είναι κυρτή.
Λάθος επίση είναι το ότι f''(x)>0 επειδή η f είναι κυρτή , π.χ. η f(x)=x^4 είναι κυρτή αλλά η f''(x)=12x^2 μηδενίζεται στο x_0=0.. Το αντίστροφο ισχύει . Αν f''(x)>0 στο εσωτερικό ενός διαστήματος στο οποίο η f είναι συνεχής , τότε η f είναι κυρτή.

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:44 pm
από FERMA
f παραγωγίσιμη στο R με πεδίο ορισμού το R και f(x)\geq xe^2^x για κάθε χ στο R

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:51 pm
από FERMA
Σας ευχαριστώ όλους για την άμεση ανταπόκριση.
ΚΟΥΤΣΟΥΚΟΣ ΓΙΑΝΝΗΣ έγραψε: Για το πρώτο : πρεπει να γίνει διερευνηση τι ειδους ευθεία τέμνει την γραφική παράσταση (Αν είναι πλάγια ή οριζόντια ) Οπότε εχει γίνει η απόδειξη για την οριζόντια (δεδομένου οτι x_1 \neq  x_2 \neq  x_3 )
και λείπει η απόδειξει για την πλάγια
Είναι σε παρόμοιο στύλ θεωρώντας x_1 \neq  x_2 \neq  x_3 και
f(x_1)-ax_1-b=f(x_2)-ax_2-b=f(x_3)-ax_2-b και για την g(x) =f(x) - ax -b
Θ. Rolle στα προφανή διαστηματα
Πολύ ωραία η λύση για την πλάγια!!!!!

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 9:51 pm
από matha
FERMA έγραψε:f παραγωγίσιμη στο R με πεδίο ορισμού το R και f(x)\geq xe^2^x για κάθε χ στο R
Κάτι δε πάει καλά. Τα \displaystyle{f(0)=0,f'(0)=1} δε χρειάζονται.

Θεώρησε τη συνάρτηση \displaystyle{g(x)=f(x)e^{-x}-xe^x.}

Λόγω της συνθήκης που αναφέρεις είναι \displaystyle{g(x)\geq 0~\forall x\in [0,1].}

Όμως

\displaystyle{\rm \int_{0}^{1}g(x)dx=\int_{0}^{1}f(x)e^{-x}dx-\int_{0}^{1}xe^xdx=1-1=0.}

Άρα

\displaystyle{g(x)=0~\forall x\in [0,1],}

οπότε η \displaystyle{f} στο \displaystyle{[0,1]} είναι η \displaystyle{f(x)=xe^{2x}.}

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 10:03 pm
από FERMA
matha έγραψε:
FERMA έγραψε:f παραγωγίσιμη στο R με πεδίο ορισμού το R και f(x)\geq xe^2^x για κάθε χ στο R
Κάτι δε πάει καλά. Τα \displaystyle{f(0)=0,f'(0)=1} δε χρειάζονται.

Θεώρησε τη συνάρτηση \displaystyle{g(x)=f(x)e^{-x}-xe^x.}

Λόγω της συνθήκης που αναφέρεις είναι \displaystyle{g(x)\geq 0~\forall x\in [0,1].}

Όμως

\displaystyle{\rm \int_{0}^{1}g(x)dx=\int_{0}^{1}f(x)e^{-x}dx-\int_{0}^{1}xe^xdx=1-1=0.}

Άρα

\displaystyle{g(x)=0~\forall x\in [0,1],}

οπότε η \displaystyle{f} στο \displaystyle{[0,1]} είναι η \displaystyle{f(x)=xe^{2x}.}

Re: ΑΠΟΡΙΕΣ ΑΠΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 04, 2013 10:05 pm
από FERMA
FERMA έγραψε:
matha έγραψε:
FERMA έγραψε:f παραγωγίσιμη στο R με πεδίο ορισμού το R και f(x)\geq xe^2^x για κάθε χ στο R
Κάτι δε πάει καλά. Τα \displaystyle{f(0)=0,f'(0)=1} δε χρειάζονται.

Θεώρησε τη συνάρτηση \displaystyle{g(x)=f(x)e^{-x}-xe^x.}

Λόγω της συνθήκης που αναφέρεις είναι \displaystyle{g(x)\geq 0~\forall x\in [0,1].}

Όμως

\displaystyle{\rm \int_{0}^{1}g(x)dx=\int_{0}^{1}f(x)e^{-x}dx-\int_{0}^{1}xe^xdx=1-1=0.}

Άρα

\displaystyle{g(x)=0~\forall x\in [0,1],}

οπότε η \displaystyle{f} στο \displaystyle{[0,1]} είναι η \displaystyle{f(x)=xe^{2x}.}
Τι δεν πάει καλά? Η λύση σας είναι ολόσωστη.