Σελίδα 1 από 1

Μοναδική λύση

Δημοσιεύτηκε: Τρί Απρ 08, 2025 8:49 pm
από KARKAR
Βρείτε τους πραγματικούς k , για τους οποίους η εξίσωση : 4\ell n(x+3)=\ell n(kx) έχει μοναδική λύση .

Συμπλήρωση - υπόδειξη , μια μέρα μετά : Πρόκειται για μια δυσκολότερη εκδοχή της άσκησης 8 , από τις

" ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ ( Δ' ΟΜΑΔΑΣ) του σχολικού βιβλίου . Η απάντηση είναι : k<0 ή : k=256
.

Re: Μοναδική λύση

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Απρ 12, 2025 9:16 pm
από rek2
Λύση εκτός φακέλου:

Αν k<0 η εξίσωση ορίζεται όταν-3<x<0

Η συνάρτηση 4ln(x+3)-lnkx είναι γνησίως αύξουσα (άμεσο με παραγώγους) και με σύνολο τιμών το σύνολο των πραγματικών αριθμών (τα όρια στο -3+ και στο 0- δεν παρουσιάζουν δυσκολία ), επομένως η συνάρτηση, άρα και η εξίσωση, έχει μοναδική ρίζα.

Αν k>0, η εξίσωση ορίζεται οταν  x>0. Η συνάρτηση, τώρα,  4ln(x+3-lnkx έχει ελάχιστο για x =1 (απλό με παράγωγο) και έχει όριο συν άπειρο στο 0+ και στο συν άπειρο. (τα όρια δεν έχουν δυσκολία).

Το ελάχιστο της συνάρτησης είναι 4ln4-lnk. (Σαν να λέμε, μοντελοποιώντας με γραφικές παραστάσεις το πρόβλημα, η γραφική παράσταση θυμίζει U (δεν είναι ακριβώς U) με τους κλάδους του να απειριζονται και με ελάχιστο το 4ln4-lnk).
Επομένως, έχει μοναδική ρίζα ακριβώς όταν το ελάχιστο είναι ίσο με 0, οποτε  k=4^4=256.