Σελίδα 1 από 1

3o Θέμα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Απρ 25, 2015 6:28 pm
από jchou
Δίνεται η συνάρτηση \mathlarger{\mathlarger{f(x)=xe^{x^{-1}}.

Γ1. Να βρείτε το πεδίο ορισμού της f και μελετήσετε την f ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα .


Γ2. Να μελετήσετε την f ως προς την κυρτότητα και να βρείτε την εφαπτομένη της C_{f} στο σημείο A(1, f(1)).


Γ3.Να αποδείξετε ότι για κάθε \mathlarger{\mathlarger{x > 0 }} ισχύει 2015^{xe^{x^{-1}}}-2015^{e} \geq 0


Γ4. Να βρείτε τις ασύμπτωτες της f .

Re: 3o Θέμα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Απρ 25, 2015 6:34 pm
από M.S.Vovos
Αγαπητέ, jchou,
Θα ήθελα να διευκρινήσω ότι (αν είσαι μαθητής) το :logo: δεν είναι ιστοσελίδα για να αναρτάς ασκήσεις που σου έχει δώσει κάποιος συνάδελφος μαθηματικός για το σπίτι.
Είναι πρόδηλο ότι το συγκεκριμένο θέμα, είναι αρκετά απλό. Προσπάθησε το πρώτα μόνος σου και αν χρειαστείς κάπου βοήθεια, ευχαρίστως να σε βοηθήσουμε.
Να'σαι καλά.

Re: 3o Θέμα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μάιος 02, 2015 1:00 pm
από Λάμπρος Μπαλός
Μια χαρά άσκηση.
Επαναφορά.

Re: 3o Θέμα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Σεπ 06, 2015 12:08 am
από Tolaso J Kos
Ξεχάστηκε.

α)Το πεδίο ορισμού της f είναι προφανώς το \mathbb{R}^*. Σε αυτό η f είναι συνεχής (γινόμενο και σύνθεση συνεχών) και παραγωγίσιμη (γινόμενο και σύνθεση παραγωγίσιμων) με παράγωγο \displaystyle{f'(x)=e^{1/x} \left(1- \frac{1}{x} \right)}. Η ρίζα της παραγώγου είναι το 1 (προφανές) . Tότε f'(x) \geq 0 \Leftrightarrow x \in (-\infty, 0) \cup [1, +\infty). Συνεπώς η συνάρτηση f είναι γν. αύξουσα στο (-\infty, 0) \cup [1, +\infty) και γν. φθίνουσα στο (0, 1) όπως φαίνεται και στον πίνακα:
Monotony Table (2).jpg
Monotony Table (2).jpg (10.21 KiB) Προβλήθηκε 956 φορές
β) Η f' είναι ξανά παραγωγίσιμη ως πράξεις παραγωγίσιμων και έχει τύπο: \displaystyle{f''(x)=\frac{e^{1/x}}{x^3}}. Συνεπώς για x>0 η f είναι κυρτή ενώ για x<0 η f είναι κοίλη.Η εφαπτομένη στο σημείο A(1, f(1)) έχει τύπο y-f(1)=f'(1)(x-1) \Leftrightarrow y=f(1) \Leftrightarrow y=e.

γ) Ισοδύναμα αρκεί να δείξουμε: \displaystyle{2015^{xe^{1/x}}- 2015^e \geq 0 \Leftrightarrow  2015^{xe^{1/x}}\geq 2015^e }. Παίρνοντας λογάριθμο έχουμε:

\displaystyle{\begin{aligned} 
 2015^{xe^{1/x}}\geq 2015^e  &\Leftrightarrow \ln \left ( 2015^{xe^{1/x}} \right ) \geq \ln \left ( 2015^e \right )\\  
 &\Leftrightarrow xe^{1/x} \cancel{\ln 2015} \geq e \cancel{\ln 2015} \\  
 &\Leftrightarrow f(x)\geq e  
\end{aligned}}

το οποίο ισχύει αφού η f για x>0 είναι κυρτή και όπως είδαμε από το πάνω ερώτημα η εφαπτομένη στο x=1 είναι η y=e . Συνεπώς η f ως κυρτή βρίσκεται πάνω από την εφαπτομένη σε κάθε σημείο πλην του σημείου επαφής.

δ) Εύκολα βλέπει κάποιος πως η ευθεια x=0 είναι κατακόρυφη ασύμπτωτης της γραφικής παράστασης αφού (τετριμμένα) είναι \displaystyle \lim_{x \rightarrow 0^+} f(x)= +\infty. Και με λίγες (τετριμμένες) πράξεις βλέπουμε πως η f έχει στο +\infty πλάγια ασύμπτωτη την ευθεία y=x+1, διότι \displaystyle \lim_{x \rightarrow +\infty} \frac{f(x)}{x}=1 (τετριμμένο) και \displaystyle \lim_{x\rightarrow +\infty} [f(x)-x]=1. Δεν υπάρχουν άλλες ασύμπτωτες.

Re: 3o Θέμα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Σεπ 06, 2015 8:22 am
από Λάμπρος Μπαλός
Εεεεεε ρε τεχνολογία!!!

:clap2: