Σελίδα 1 από 1

Γνησίως μονότονη (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 23, 2023 6:00 pm
από orestisgotsis
ΠΕΡΙΤΤΑ

Re: Γνησίως μονότονη (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 23, 2023 7:20 pm
από BAGGP93
Η f^{-1} ορίζεται ως συνάρτηση από το f(\mathbb{R})=\mathbb{R} στο \mathbb{R} διότι η f είναι 1-1.

Η εξίσωση f(x)=f^{-1}(x) έχει σύνολο ορισμού το \mathbb{R} και για κάθε x\in\mathbb{R} έχουμε

\displaystyle{\begin{aligned}f(x)=f^{-1}(x)&\iff f(f(x))=x\\&\iff x^9-3\,x^6+3\,x^3-2=x\\&\iff x^9-3\,x^6+3\,x^3-x-2=0\\&\iff [(x^3)^3-3\,(x^3)^2+3\,x^3-1]-(x+1)=0\\&\iff (x^3-1)^3-(x+1)=0 \end{aligned}}

και τώρα η τελευταία με μελέτη μπορεί να αποδειχθεί η μοναδικότητα της ρίζας. Συντεταγμένες δύσκολο να πούμε ακριβώς.

Re: Γνησίως μονότονη (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 23, 2023 8:45 pm
από abgd
orestisgotsis έγραψε: Σάβ Δεκ 23, 2023 6:00 pm Μια συνάρτηση f:\mathbb{R}\to \mathbb{R} είναι γνησίως μονότονη και ισχύουν: f\left( \mathbb{R} \right)=\mathbb{R} και

f\left( f(x) \right)={{x}^{9}}-3{{x}^{6}}+3{{x}^{3}}-2, για κάθεx\in \mathbb{R}. Να αποδείξετε ότι οι γραφικές

παραστάσεις των συναρτήσεων f και {{f}^{-1}} έχουν ένα μοναδικό κοινό σημείο.

Ποιες είναι οι συντεταγμένες του σημείου αυτού;
Είναι \displaystyle{f(x)=x^3-1, \ \ x\in \mathbb{R}}

Διαφορετικά θα υπάρχει \displaystyle{ x\in \mathbb{R}: f(x)\ne x^3-1}. Όμως η συνάρτηση είναι \displaystyle{1-1} οπότε

\displaystyle{ f\left(f(x)\right)) \ne f\left(x^3-1\right)\Rightarrow} \displaystyle{ f\left(f(x)\right))\ne \left(x^3-1\right)^3-1} άτοπο.

Έτσι το πρόβλημα είναι ισοδύναμο με την εύρεση των σημείων τομής της \displaystyle{ C_f} και της \displaystyle{y=x}, αφού η \displaystyle{f} είναι γνησίως αύξουσα.

Δηλαδή με την επίλυση της εξίσωσης \displaystyle{ x^3-x-1=0}