Ρίζες - Πρόσημο - Εμβαδόν

Εδώ θα καταχωρούνται ασκήσεις οι οποίες συνδυάζουν τουλάχιστον δύο διαφορετικά εκ των παραπάνω κεφάλαια και έχουν επαναληπτικό χαρακτήρα.

Συντονιστής: Καρδαμίτσης Σπύρος

Άβαταρ μέλους
M.S.Vovos
Δημοσιεύσεις: 931
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2015 5:45 pm

Ρίζες - Πρόσημο - Εμβαδόν

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από M.S.Vovos »

Μία κατασκευή, που προορίζεται για θέμα Β.
Έστω η συνεχής συνάρτηση f:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} για την οποία, για κάθε x\in \mathbb{R}, ισχύει:
\displaystyle{f^{2}(x)=x^{2}-\sigma \upsilon \nu ^{2}x-2\left | x \right |\eta \mu x+1} (α) Να βρείτε τα σημεία στα οποία η γραφική παράσταση της συνάρτησης f τέμνει τον άξονα x'x.

(β) Να εξετάσετε αν η συνάρτηση f διατηρεί το πρόσημο της στα διαστήματα \left ( -\infty ,0 \right ) και \left ( 0,+\infty  \right ). Διατηρεί το πρόσημο της στο \left ( -\infty ,0 \right )\cup \left ( 0,+\infty  \right );

(γ) Ποιος μπορεί να είναι ο τύπος της συνάρτησης f; Να δικαιολογήσετε την απάντηση σας.

(δ) Να υπολογίσετε το εμβαδόν του χωρίου, που περικλείεται απ' τη γραφική παράσταση της συνάρτησης f, τον άξονα x'x και τις ευθείες x=-\pi και x=\pi.

Φιλικά,
Μάριος
Είναι αυταπάτη ότι η νεότητα είναι ευτυχισμένη, μια αυταπάτη αυτών που την έχουν χάσει. W. Somerset Maugham

Ετικέτες:
andreas576
Δημοσιεύσεις: 5
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 08, 2015 9:55 pm

Re: Ρίζες - Πρόσημο - Εμβαδόν

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από andreas576 »

M.S.Vovos έγραψε:
Μία κατασκευή, που προορίζεται για θέμα Β.
Έστω η συνεχής συνάρτηση f:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} για την οποία, για κάθε x\in \mathbb{R}, ισχύει:
\displaystyle{f^{2}(x)=x^{2}-\sigma \upsilon \nu ^{2}x-2\left | x \right |\eta \mu x+1} (α) Να βρείτε τα σημεία στα οποία η γραφική παράσταση της συνάρτησης f τέμνει τον άξονα x'x.

(β) Να εξετάσετε αν η συνάρτηση f διατηρεί το πρόσημο της στα διαστήματα \left ( -\infty ,0 \right ) και \left ( 0,+\infty  \right ). Διατηρεί το πρόσημο της στο \left ( -\infty ,0 \right )\cup \left ( 0,+\infty  \right );

(γ) Ποιος μπορεί να είναι ο τύπος της συνάρτησης f; Να δικαιολογήσετε την απάντηση σας.

(δ) Να υπολογίσετε το εμβαδόν του χωρίου, που περικλείεται απ' τη γραφική παράσταση της συνάρτησης f, τον άξονα x'x και τις ευθείες x=-\pi και x=\pi.

Φιλικά,
Μάριος
Aπό την αρχικη σχέση εχουμε ισοδύναμα f^{2}(x)=(\left | x \right |-sin(x))^{2}\Leftrightarrow \left | f(x) \right |=\left | x \right |-sin(x)
αφού \left | x \right |-sin(x)\geqslant 0 , \forall x \in \mathbb{R}] με ισοτητα για x=0
Άρα f(x)=0\Leftrightarrow x=0
Η f διατηρεί προσημο σε καθενα απά τα διαστήματα \left ( 0,+\infty  \right ) και \left ( -\infty,0  \right ) όχι ομως στην ενωση απαραίτητα.
Οι πιθανοί τύποι(λόγω συνέχειας) ειναι : 1) f(x)=\left | x \right |-sin(x) \forall x \in R 
 
2) f(x)=sin(x)-\left | x \right | \forall x \in R 
 
3)f(x)=\left\{\begin{matrix} 
\left | x \right |-sin(x) \forall x \in [0,+\infty ) \\ 
sin(x)-\left | x \right |, \forall x\in(-\infty,0) \end{matrix}\right. 
4)f(x)=\left\{\begin{matrix} 
\left | x \right |-sin(x) \forall x \in (-\infty,0 ] \\ 
sin(x)-\left | x \right |, \forall x\in(0,+\infty) \end{matrix}\right

και τέλος για το εμβαδόν εχουμε ότι E=\int_{-\pi }^{\pi }\left | f(x) \right |dx=\int_{-\pi }^{\pi }(\left | x \right |-sin(x))dx=2\int_{0}^{\pi }\left | x \right |dx-0=\pi ^{2} αφού η \left | x \right | ειναι άρτια και η sin(x) περιττή
Άβαταρ μέλους
M.S.Vovos
Δημοσιεύσεις: 931
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2015 5:45 pm

Re: Ρίζες - Πρόσημο - Εμβαδόν

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από M.S.Vovos »

andreas576 έγραψε: Aπό την αρχικη σχέση εχουμε ισοδύναμα f^{2}(x)=(\left | x \right |-sin(x))^{2}\Leftrightarrow \left | f(x) \right |=\left | x \right |-sin(x)
αφού \left | x \right |-sin(x)\geqslant 0 , \forall x \in \mathbb{R}] με ισοτητα για x=0
Άρα f(x)=0\Leftrightarrow x=0
Η f διατηρεί προσημο σε καθενα απά τα διαστήματα \left ( 0,+\infty  \right ) και \left ( -\infty,0  \right ) όχι ομως στην ενωση απαραίτητα.
Οι πιθανοί τύποι(λόγω συνέχειας) ειναι : 1) f(x)=\left | x \right |-sin(x) \forall x \in R 
 
2) f(x)=sin(x)-\left | x \right | \forall x \in R 
 
3)f(x)=\left\{\begin{matrix} 
\left | x \right |-sin(x) \forall x \in [0,+\infty ) \\ 
sin(x)-\left | x \right |, \forall x\in(-\infty,0) \end{matrix}\right. 
4)f(x)=\left\{\begin{matrix} 
\left | x \right |-sin(x) \forall x \in (-\infty,0 ] \\ 
sin(x)-\left | x \right |, \forall x\in(0,+\infty) \end{matrix}\right

και τέλος για το εμβαδόν εχουμε ότι E=\int_{-\pi }^{\pi }\left | f(x) \right |dx=\int_{-\pi }^{\pi }(\left | x \right |-sin(x))dx=2\int_{0}^{\pi }\left | x \right |dx-0=\pi ^{2} αφού η \left | x \right | ειναι άρτια και η sin(x) περιττή
Ανδρέα πρόσεξε, η άσκηση σου λέει να εξετάσεις αν διατηρεί πρόσημο η f στην ένωση, χρειάζεται απόδειξη. Το όχι απαραίτητα δεν είναι απόδειξη. Επίσης, το τελευταίο κομμάτι με το ολοκλήρωμα, σωστό είναι αυτό που γράφεις, εν τούτοις θέλει απόδειξη. Το σχολικό δεν κάνει αναφορά για τέτοιες ιδιότητες περιττών και αρτίων συναρτήσεων.

Φιλικά.
Είναι αυταπάτη ότι η νεότητα είναι ευτυχισμένη, μια αυταπάτη αυτών που την έχουν χάσει. W. Somerset Maugham
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΕ ΟΛΗ ΤΗΝ ΥΛΗ Γ'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες