Σελίδα 1 από 1

Σύνολο τιμών και εμβαδόν

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 14, 2023 8:24 pm
από KARKAR
Σύνολο τιμών.png
Σύνολο τιμών.png (22.99 KiB) Προβλήθηκε 1351 φορές
Βρείτε το σύνολο τιμών της συνάρτησης : f(x)=\dfrac{2x+1}{x^2+1} . Αν οι συντεταγμένες των σημείων A,B ,

δείχνουν τις θέσεις των ακροτάτων , καθώς και τα ακρότατα της f , υπολογίστε το : (OAB)

Re: Σύνολο τιμών και εμβαδόν

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 14, 2023 11:48 pm
από Tolaso J Kos
Έστω \varphi ο χρυσός λόγος, δηλ. \varphi = \frac{1+\sqrt{5}}{2}. Τότε \frac{1}{\varphi} = \frac{\sqrt{5}-1}{2} και \varphi^2 = 1 + \varphi. Η f είναι συνεχής και παραγωγίσιμη στο \mathbb{R} με παράγωγο \displaystyle{f'(x)= -\frac{2\left ( x^2+x-1 \right )}{\left ( x^2+1 \right )^2}}. Είναι \displaystyle{f'(x)= 0 \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 
x & = & \frac{1}{\varphi}  \\  
x & = &  -\varphi 
\end{matrix}\right.}. Τότε,

Screenshot 2023-02-14 at 23-22-30 LaTeX.png
Screenshot 2023-02-14 at 23-22-30 LaTeX.png (12.03 KiB) Προβλήθηκε 1310 φορές
Άρα \displaystyle{f\left ( \mathbb{R} \right ) = \left [ -\frac{1}{\varphi} , \varphi \right ]}. Είναι \displaystyle{\mathrm{A} = \left ( \frac{1}{\varphi}, \varphi \right )} και \displaystyle{\mathrm{B} = \left ( -\varphi, - \frac{1}{\varphi} \right )}. Τότε,

\displaystyle{\begin{aligned} 
\mathrm{OA} &= \sqrt{\frac{1}{\varphi^2} + \varphi^2} \\ 
 &= \sqrt{\left ( \frac{1}{\varphi} + \varphi \right )^2 - 2 \varphi \cdot \frac{1}{\varphi}} \\ 
 &= \sqrt{\left ( \frac{1 + \varphi^2}{\varphi} \right )^2 - 2}\\  
 &=\sqrt{\left ( \frac{\varphi + 2}{\varphi} \right )^2 - 2}\ \\  
 &= \sqrt{\left ( 1 + 2 \cdot \frac{\sqrt{5}-1}{2} \right )^2 - 2} \\ 
 &= \sqrt{5-2} \\ 
 &= \sqrt{3} 
\end{aligned}}
Όμοια , \mathrm{OB}=\sqrt{3}. Τέλος,

\displaystyle{\begin{aligned} 
\mathrm{AB} &= \sqrt{\left ( \frac{1}{\varphi}  + \varphi \right )^2 + \left ( \varphi + \frac{1}{\varphi}  \right )^2} \\  
 &=\sqrt{2 \cdot \left ( \frac{1}{\varphi} + \varphi \right )^2} \\  
 &=\sqrt{2} \left ( \varphi + \frac{1}{\varphi} \right ) \\  
 &=\sqrt{2} \left ( \frac{1 + \sqrt{5}}{2} + \frac{\sqrt{5} - 1}{2} \right ) \\  
 &= \sqrt{10}  
\end{aligned}}
Άρα, το εμβαδόν του τριγώνου σύμφωνα με τον τύπο του Ήρωνα είναι ίσο με:

\displaystyle{\begin{aligned} 
(\mathrm{OAB}) &= \sqrt{\frac{2\sqrt{3} + \sqrt{10}}{2} \cdot \frac{\sqrt{10}}{2} \cdot \frac{\sqrt{10}}{2} \cdot \left ( \sqrt{3} -  \frac{\sqrt{10}}{2} \right )} \\  
 &=\sqrt{\frac{2\sqrt{3}+\sqrt{10}}{2} \cdot \frac{10}{4} \cdot \frac{2\sqrt{3}-\sqrt{10}}{2}}  \\  
 &=\sqrt{\frac{\left ( 2 \sqrt{3} + \sqrt{10} \right ) \left ( 2 \sqrt{3} - \sqrt{10} \right ) \cdot 10}{16}} \\  
 &=\sqrt{\frac{2 \cdot 10}{16}} \\  
 &= \frac{2 \sqrt{5}}{4} \\ 
 &= \frac{\sqrt{5}}{2} 
\end{aligned}}

:clap2: :clap2: :clap2: :clap2:

Re: Σύνολο τιμών και εμβαδόν

Δημοσιεύτηκε: Τετ Φεβ 15, 2023 11:31 am
από george visvikis
KARKAR έγραψε: Τρί Φεβ 14, 2023 8:24 pm Σύνολο τιμών.pngΒρείτε το σύνολο τιμών της συνάρτησης : f(x)=\dfrac{2x+1}{x^2+1} . Αν οι συντεταγμένες των σημείων A,B ,

δείχνουν τις θέσεις των ακροτάτων , καθώς και τα ακρότατα της f , υπολογίστε το : (OAB)
Η εύρεση των σημείων \displaystyle A\left( {\frac{1}{\Phi },\Phi } \right),B\left( { - \Phi , - \frac{1}{\Phi }} \right) είναι μονόδρομος.

\displaystyle (OAB) = \frac{1}{2}|det(\overrightarrow {OA} ,\overrightarrow {OB} )| = \dfrac{1}{2}|\left| {\begin{array}{*{20}{c}} 
  {\dfrac{1}{\Phi }}&\Phi  \\  
  { - \Phi }&{ - \dfrac{1}{\Phi }}  
\end{array}} \right|| = \dfrac{1}{2}\left( {{\Phi ^2} - \dfrac{1}{{{\Phi ^2}}}} \right) = \dfrac{{\sqrt 5 }}{2}

Re: Σύνολο τιμών και εμβαδόν

Δημοσιεύτηκε: Τετ Φεβ 15, 2023 12:12 pm
από Tolaso J Kos
george visvikis έγραψε: Τετ Φεβ 15, 2023 11:31 am
\displaystyle (OAB) = \frac{1}{2}|det(\overrightarrow {OA} ,\overrightarrow {OB} )| = \dfrac{1}{2}|\left| {\begin{array}{*{20}{c}} 
  {\dfrac{1}{\Phi }}&\Phi  \\  
  { - \Phi }&{ - \dfrac{1}{\Phi }}  
\end{array}} \right|| = \dfrac{1}{2}\left( {{\Phi ^2} - \dfrac{1}{{{\Phi ^2}}}} \right) = \dfrac{{\sqrt 5 }}{2}
Αυτόν τον τρόπο τον είχα ξεχάσει με τα διανύσματα!

Re: Σύνολο τιμών και εμβαδόν

Δημοσιεύτηκε: Τετ Φεβ 15, 2023 12:50 pm
από KARKAR
Σύνολο τιμών.png
Σύνολο τιμών.png (22.99 KiB) Προβλήθηκε 1248 φορές
Το τμήμα AB ανήκει στην ευθεία : y=x+1 , της οποίας η απόσταση από το O ,

είναι : \dfrac{\sqrt{2}}{2} . Συνεπώς : E=\dfrac{1}{2}\sqrt{10}\dfrac{\sqrt{2}}{2}=\dfrac{\sqrt{5}}{2} .