SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 114
Baixar para ler offline
1
ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΟΛΗ ΤΗΝ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΩΡΑ
Οι παρακάτω ασκήσεις δίνονται στους μαθητές και αφού προσπαθήσουν αρκετά,
αν τα έχουν καταφέρει επαινούνται , αν όχι καθοδηγούνται από μένα για να τις
ολοκληρώσουνκαι πάλι επαινούνται για την προσπάθεια τους.
Την πρώτη μέρα που εφαρμόστηκε στο ΓΕΛ Εξαπλατάνου«Μεν.Λουντέμης»,
άκουσα το σχόλιο, «κύριε , να το ξανακάνουμε» , οπότε κάθε βδομάδα θα
προσπαθούμε να αφιερώνουμε μια διδακτική ώρα στις παρακάτω ασκήσεις.
Στο τέλος της ώρας τους δίνονται οι λύσεις ή το linkπου βρίσκονται οι λύσεις.
Καλή Διασκέδαση σε όλους.
1. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 2/12/19)
Δίνονται οι συναρτήσεις f, gορισμένες στο Rγια τις οποίες
ισχύει :
 f , g συνεχείς στο R
 (x-1)∙ g(x) =
x2−1
2
, για κάθε x≠1
 f (x) ≠ 2x , για κάθε x∈ R.
 lim
x→1
f(2x − 1) = g(1)
α ) Να δείξετε ότι f(1) = 1
μονάδες 6
β ) Να αποδείξετε ότι 2x<(x+1)2 και κατόπιν να δείξετε ότι f (x) < (x+1)2 για
κάθε x∈ R. μονάδες 5
γ ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (0,1).
μονάδες 3
δ ) Αν η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο R ,
ι ) να δειχθεί ότι f2(2) +4 < 5f(2) μονάδες 3
ιι ) Να αποδειχθεί ότι f (ημx) - f (x+1) ≤ f (x) - f(ημx+1) , για κάθε x ≥ 0
μονάδες 8
2
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Είναι lim
x→1
f(x) = f(1) , αρκεί να βρώ το όριο.
lim
x→1
f(2x − 1) = g(1) , u=2x-1 u->1 ,lim
u→1
f(u) = g(1). Αρκεί να βρώτοg(1).
(x-1)∙ g(x) =
x2−1
2
⇔ g(x) =
x+1
2
, για κάθε x≠1, άρα g(1) = 1
β ) 2x<(x +1)2 ,όλοι μπροστά και καταλήγω στο «που ισχύει».
f (x) ≠ 2x⇔ f(x) − 2x ≠ 0 , άρα η συνάρτηση ℎ( 𝑥) = 𝑓( 𝑥) − 2𝑥διατηρεί
πρόσημο. Είναι ή θετική ή αρνητική,
 έστω h(x) > 0 , τότε f (x) > 2x για x=1 καταλήγω σε ΑΤΟΠΟ ,άρα
f (x) < 2x<…….
γ ) Θ.Μπολζάνο στο [0,1] , f (0) < 2∙0 και f (1) =1 > 0 ,άρα….
δ )
ι) f2(2) +4 - 5f (2) = (f(2)-4)∙(f (2)-1) (*)
και από μονοτονία 1<2 ⇔f (1)<f (2) ⇔f (2)-1 >0
Επίσης f (x) < 2x , για x=2 έχω: f (2)-4 < 0 ,άρα η (*) είναι < 0 .
ιι ) Ηf (ημx) - f (x+1) ≤ f (x) - f (ημx+1) γράφεται :
f (ημx) - f (x) ≤ f (x+1) - f (ημx+1)ή
f (x+1) - f (ημx+1) ≥ f (ημx) - f (x)
και για x = 0 είναι f (0)-f (0) = f (1)-f (1) που ισχύει
Για x> 0 είναι ημx<x⇔ f(ημx) < f(x) ⇔ f(ημx) − f(x) < 0
Επίσης ημx+1 <x + 1 ⇔ f(ημx + 1) < f(x + 1) ⇔
f(x + 1) − f(ημx + 1) > 0
 Άρα για x> 0 είναι f(x + 1) − f(ημx + 1) > f(ημx) − f(x)
 Και για x = 0 είναι f(x + 1) − f(ημx + 1) = f(ημx) − f(x)
Συνεπώς για κάθε x≥0 είναι f (x+1) - f (ημx+1) ≥ f (ημx) - f (x)
3
2. (study4exams.gr/ ΘΕΜΑ Γ , σχολικό έτος 17-18)
Δίνεται η συνάρτηση , f (x) = ln(ex- 1) –x.
α ) Να βρεθεί το πεδίο ορισμού της.
μονάδες 3
β ) Αφού δείξετε ότι η f (x) γράφεται , f (x) = ln
𝑒 𝑥−1
𝑒 𝑥 , να υπολογιστεί το
πρόσημο της.
μονάδες 4
γ ) Εξετάστε την f (x) ως προς τη μονοτονία.
μονάδες 5
δ ) Να βρεθεί το f(Df) και κατόπιν η αντίστροφη f-1(x).
μονάδες 4
ε ) Αν h(x) = ln
1
𝑥
, να δειχθεί ότι υπάρχει xο>0 τέτοιο ώστε να ισχύει
f (xο) = h(xο).
μονάδες 5
στ ) Να υπολογιστεί το όριο , lim
x→+∞
f(1)x3+x2+2
f(2)x2−x+1
μονάδες 4
4
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) ex– 1 > 0 ⇔ x > 0
β ) f (x) = ln(ex- 1) – x⇔ f (x) = ln( 𝑒x
− 1)– lnex
= ln
ex
− 1
ex
Eίναι
ex− 1
ex
< 1γιατί ; Άρα ln
ex− 1
ex
< 0 ⇔ f(x) < 0 για κάθε x>0.
γ ) Η f (x) επίσης γράφεται f (x) = ln(1 −
1
ex
) , εφάρμοσε τον ορισμό και ………
f (x) γν. αύξουσα στο Π.Ο της.
δ ) Η f (x) είναι γν. αύξουσα και Df = (0,+∞) , άρα f (Df) = ( lim
x→0+
f (x), lim
x→+∝
f (x))
=(-∞,0) , γιατί ;
lim
x→+∝
f(x) = lim
x→+∝
ln
ex– 1
ex
θέτω u =
ex– 1
ex
και lim
x→+∝
ex− 1
ex
= lim
x→+∝
𝑒x(1−
1
ex)
ex
= 1
Άρα lim
x→+∝
ln
ex– 1
ex
= lim
x→+∝
𝑙𝑛1 = 0
y=f (x) ⇔ 𝑦 = ln
ex
– 1
ex
⇔
ey=
ex− 1
ex
⇔..
f-1(x) = -ln(1-ex) , x <0
ε ) Θ. Μπολτζάνο για την f (x) - h(x) στο [1,+∞)
είναι συνεχής ως…….. και f (1)-h(1) < 0
επίσης lim
x→+∝
(f(x) − h(x)) = 0 + ∞ = +∞ , άρα ………….
στ ) lim
x→+∞
f(1)x3+x2+2
f(2)x2−x+1
= +∝
γιατί, Ρητή συνάρτηση και ζητείται το όριο στο άπειρο.
Είναι : f (1) < 0 και f (2) < 0 ((β) ερώτημα ) οπότε το πηλίκο τους >0 και το
πολυώνυμο του αριθμητή έχει μεγαλύτερο βαθμό απ του παρανομαστή
5
3. [ Θέμα Β , Ιωάννης Σαράφης 3ο Διαγώνισμα Προσομοίωσης 2018]
Δίνεται η γραφική παράσταση μιας συνάρτησης f(x).
B1.Να βρείτε το πεδίο ορισμού και το σύνολο τιμών της f (x).
μονάδες 4
Β2. Να βρείτε τις τιμές στις οποίες η f (x) δεν είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού
της.
μονάδες 4
Β3. Να εξεταστεί αν ικανοποιούνται οι προϋποθέσεις του Θ.Μπολτζάνο στο
[-4,2]. Αιτιολογήστε πλήρως την απάντηση σας.
μονάδες 6
Β4. Να αποδειχθεί ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον ξ ∈(5,6) τέτοιο ώστε f (ξ)=-2.
μονάδες 5
Β5. Να βρεθεί το πλήθος των ριζών της εξίσωσης f (x)=λ , λ≥0.
μονάδες 6
6
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
B5. Η εξίσωση f (x) = λ , έχει
oΔυο ρίζες αν ο λ ανήκει στο [0,1] ,
oΤρεις ρίζες αν ο λ ανήκει στο (1,2] ,
oΤέσσερις ρίζες αν ο λ ανήκει στο (2,5)
oΤρείς ρίζες αν λ = 5 ,
oΔυο ρίζες αν ο λ ανήκει στο (5,6)
oΜια ρίζα αν λ = 6
oΚαμία ρίζα αν λ > 6
7
4. (Σ.ΜΠΑΛΤΖΑΚΗΣ 13/12/19)
Έστω λ πραγματικός αριθμός και η συνεχής συνάρτηση f (x) για την οποία
ισχύει :
x2+2x+λ ≤ f (x) ≤ 2x2+1+λ , για κάθε x ∈ R
α ) Να δειχθεί ότι f ΄(1) = 4
μονάδες 4
β ) Να βρεθεί η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο (1,f (1)).
μονάδες 3
γ )Να βρεθεί ο θετικός λ για τον οποίο η εφαπτομένη της Cfστο (1,f (1))
σχηματίζει με τους άξονες τρίγωνο εμβαδού 2.
μονάδες 5
δ ) Για λ = 5 ,
ι ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 2020 έχει δυο τουλάχιστον ρίζες ετερόσημες.
μονάδες 7
ιι ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση :
1
x − 5
+
1
x − 3
=
2020
f (x)
έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (3,5).
μονάδες 6
8
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Βρες f (1) είναι f (1) = 3+λ.
Σχημάτισε τον ορισμό της παραγώγου και εφάρμοσε Κ.Π
β ) Ορισμός , προκύπτει : y=4x+(λ-1)
γ ) Σημεία στους άξονες (0,λ-1) , (
1−𝜆
4
, 0).
Εμβαδόν τριγώνου ίσο με :
(𝜆−1)2
8
και προκύπτει λ = 4. Κάνω Επαλήθευση !
δ ) ι ) Θεωρώ τη συνάρτηση : g(x) = f (x) – 2020 και g (0) = f (0) – 2020 < 0
x2+2x-2015 ≤ f (x)-2020 ≤ 2x2 - 2014 , για κάθε x ∈ Rή
x2+2x-2015 ≤ g(x) ≤ 2x2 - 2014 , για κάθε x ∈ R
x2+2x-2015 ≤ g (x) (1) και lim
x→+∞
g(x) = +∞ γιατί ;
Άρα υπάρχει x2 κοντά στο +∞ ώστε g (x2) > 0
Επίσης lim
x→−∞
g(x) = +∞ , άρα υπάρχει x1 κοντά στο -∞ ώστε g (x1) > 0
Εφαρμόζω Θ. Μπολτζάνο για την g (x) στα [0,x2] και [x1,0] κάνοντας χρήση της
οδηγίας !!
ii )f (x) > 0 για κάθε x∈ R.
Θεωρώ τη συνάρτηση
h(x) = 2(x-4)f (x) – 2020(x-3)(x-5)
και Θ. Μπολτζάνο στο [3,5].
h(3) = -2f(3)< 0
h(5) = 2f(5) > 0
20 ≤ f (3) ≤ 24 ,
40 ≤ f (5) ≤ 56 .
9
5. (Σ.ΜΠΑΛΤΖΑΚΗΣ 21/12/19)
Δίνεται η συνεχής f (x) : RR για την οποία ισχύουν :
 f (0)=1
 f (2) = −√7
3
 x3 + f3 (x) = 1 για κάθε x ∈ R
α) Να βρεθεί ο τύπος της f(x)
μονάδες 7
β ) Να δειχθεί ότι η f (x) είναι 1-1 και να οριστεί η f-1(x).
μονάδες 6
γ ) Να βρεθούν τα κοινά σημεία των συναρτήσεων f (x) , f-1(x).
μονάδες 3
δ ) Ισχύει το Θ.Μ.Τ για την f (x) στο [0,2] ; Αιτιολογήστε.
μονάδες 4
ε *) Εξετάστε αν υπάρχει ξ ∈ (0,1) τέτοιο ώστε η εφαπτομένη της γραφικής
παράστασης της f (x) στο Μο(ξ,f (ξ)) να είναι παράλληλη στην ευθεία που
διέρχεται απ τα σημεία Α(√7
3
,1) και Β(1,√7
3
)
μονάδες 5
10
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) x3 + f3 (x) = 1⇔f3 (x) = 1 – x3⇔ |f (x) | = √|1 − x3|
3
(1)
f (x) = 0 ⇔ |f (x) | = 0 ⇔1-x3 = 0 ⇔ x = 1
Σε καθένα απ τα (-∞,1) , (1,+∞) είναι f (x)≠ 0 και ως συνεχής διατηρεί
πρόσημο.
Επειδή f (0) =1 είναι f (x) >0 για κάθε x∈ (−∞, 1) και επειδή
f (2) = −√7
3
, είναι f (x) < 0 για κάθε x ∈ (1, +∞).
Άρα f (x) = -√x3 − 1
3
, αν x> 1 και f (x) = √1 − x33
, αν x≤1
β )Με παράγωγο και αποδεικνύουμε ότι είναι γν. φθίνουσα στο R
Εναλλακτικά με τον ορισμό x1<x2 , x1 , x2∈ (−∞, 1)…………….
Άρα γνησίως μονότονη, συνεπάγεται 1-1 άρα υπάρχει η αντίστροφη.
Αρχικά βρίσκω το f (Α). που είναι και το Π.Ο της f-1(x).
f (Α) = ( lim
x→+∞
f (x) , lim
x→−∞
f (x) ) =(-∞, +∞).
Προσοχή !f (0)=1 ⇔ 0 =f-1(1) και η f-1 έχει το ίδιο είδος μονοτονίας με την f.
Και είναι :
y = f (x) , ⇔ x = f-1(y), αντικαθιστώ στην (1) , x3 + f3 (x) = 1 για κάθε x ∈ R
(f-1(y))3 +y3 = 1 , y ∈ R ⇔ f-1(y) = ……….
γ ) Συμπίπτουν άρα άπειρα.
δ ) Δεν είναι παραγωγίσιμη στο 1 άρα δεν ισχύει το ΘΜΤ στο [0,2]
lim
x→1+
f (x)
x−1
= lim
x→1+
− √x3−1
3
x−1
= − lim
x→1+
x3−1
(x−1)( √x3−1
3
)2
=-∞
ε ) Βρίσκω το διάνυσμα ΑΒ = (1−√7
3
, √7
3
− 1) και κατόπιν τον συντελεστή του
λ = -1 .
Aρκεί να δείξω ότι υπάρχει ξ στο (0,1) τέτοιο ώστε
f ΄(ξ) = -1
Κάνω Θ.Μ.Τ για την f (x) στο [0,1]
Συνεχής στο [0,1]
Παραγωγίσιμη στο (0,1)
Άρα υπάρχει ξ στο (0,1) ώστε
f΄ (ξ)=
f (1) −f (0)
1
= -1 = λ.
11
6. [ Δημοσιεύτηκε στο fb την 03/10/18 απ τον συνάδερφο Θ. Παπανδρέου]
Έστω f : RR , για την οποία ισχύουν :
 συνεχής στο R,
 (x-x2)·f(x)=ημx – x , x < 0
 f2(x) + f(x) = ex·(ex – 1) , x >0
 

)x(flim
x
α ) Να βρεθεί η τιμή f(0).
μονάδες 4
β ) Να βρεθεί η f(x).
μονάδες 7
γ ) Να βρεθεί το πρόσημο της f(x).
μονάδες 3
δ ) Να βρεθεί το )x(flim
x 
.
μονάδες 4
ε ) Να δείξετε ότι η εξίσωση : 0
1

xx
)x(f

, έχει τουλάχιστον μια ρίζα
στο (-π , -
2

).
μονάδες 7
12
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α )Είναι συνεχής, άρα και στο 0 , αρκεί να βρώ το όριο στο 0 απ την σχέση
(x-x2)·f(x)=ημx – x , x< 0, είναι x – x2< 0 για κάθε x στο (-∞,0).
Με DLHτο όριο βγαίνει 0 άρα f(0) =0.
β ) Για x> 0 είναι f2(x) + f(x) = ex·(ex – 1) μετά από πράξεις προκύπτει
(f(x)+ex)∙( f(x)-ex+1) = 0 , ηf(x) διατηρεί πρόσημο στο (0,+∞) γιατί ;
Επίσης απ τα δεδομένα (όριο στο +∞) είναι f(x) > 0 για κάθε x> 0 , συνεπώς
f(x) = ex – 1 , x≥0
Για x< 0 απ την σχέση (x-x2)·f(x)=ημx – x , προκύπτει ο τύπος της f(x).
γ ) Χρήση της ημx – x> 0 για κάθε x< 0 , προκύπτει ότι f(x) < 0 για κάθε x< 0 και
f(x) > 0 για κάθε x> 0.
δ ) Με χρήση τριγωνομετρικών ορίων προκύπτει το όριο 0
ε ) Θεωρώ την f(x)∙ x + συνxκαι εφαρμόζω Θ. Μπολτζάνο στο [-π,
−𝜋
2
]
χρησιμοποιώντας το γ) για τα x< 0.
13
7. Έστω η συνάρτηση f(x) =





11
11
2
x,)x(
x,x
α )Εξετάστε την f(x) ως προς τη συνέχεια στο πεδίο ορισμού της.
μονάδες 5
β )Βρείτε την παράγωγο της f(x) , είναι παραγωγίσιμη στο 1 ; Αιτιολογήστε.
μονάδες 5
γ )Εξετάστε την ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα.
μονάδες 6
δ )Να γίνει η γραφική της παράσταση.
μονάδες 5
ε )Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της γραφικής παράστασης της f(x)
στο (2,1).
μονάδες 4
14
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
δ )
15
8. Δίνεται η συνάρτηση : f(x) =
x
4
,
α ) Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της f(x) στο τυχαίο Μ(xο , f(xο))
μονάδες 6
β ) Να δειχθεί ότι το τρίγωνο το οποίο σχηματίζει η προηγούμενη
εφαπτομένη με τους άξονες έχει σταθερό εμβαδόν.
μονάδες 9
γ ) Αν Α και Β τα σημεία που η εφαπτομένη στο Μ τέμνει τους άξονες , να
δειχθεί ότι το Μ είναι μέσο του ΑΒ.
μονάδες 10
16
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
17
9. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 8/12/19)
Δίνεται η συνάρτηση f: (-1,+∞) R, για την οποία ισχύει
(2-f(x))∙( x+1)2 = x2, για κάθε x> -1
α ) Να δειχθεί ότι η f (x) γράφεται , f (x) = 2 – (1 −
1
x+1
)2 και να εξεταστεί ως
προς τη μονοτονία στα διαστήματα (-1,0) και [0,+ ∞).
μονάδες 7
β ) Να υπολογιστεί το σύνολο τιμών της f (x) .
μονάδες 4
γ ) Να λυθεί η εξίσωση f(ex) = 0
μονάδες 3
δ ) Ανg(x) = {
𝑒 𝑥2
+ 1, 𝑥 ≤ 0
𝑓(𝑥), 𝑥 > 0
,
i )Να δειχθεί ότι ln[g(𝑒 𝑥2−1
)] ≤ln[g(x2)] , x∈ 𝑅
μονάδες 4
ii ) Να αποδειχθεί ότι :
lim
𝑥→+∞
𝑔(𝑥)𝜂𝜇x
x
= lim
x→−∞
𝜂𝜇x
𝑔(𝑥)
μονάδες 3
iii )Να λυθεί η εξίσωση :
g(lnx) – g(x) = g(x-1) – g(lnx+1)
μονάδες 4
18
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) γνησίως αύξουσα στο (-1,0) και γνησίως φθίνουσα στο [0,+ ∞)
β ) Βρες f ((-1,0)) και f ([0,+ ∞)) και …….. Σ.Τ το (-∞, 2]
γ ) ex> 0 και η f (x) γνησίως φθίνουσα στο [0,+ ∞) άρα…….
δ )
i )
Βρες τη μονοτονία της g(x) , είναι γνησίως φθίνουσα στο R.
𝑒 𝑥2−1
≥ x2 και ……………………..
ii )Πρόσεχε που τείνει το κάθε όριο ! Κριτήριο παρεμβολής για το 2ο και όριο ίσο
με 0 και για το πρώτο …………………….
iii ) g(lnx) – g(x) = g(x-1) – g(lnx+1) , x>0 (γιατί ;)
g(lnx) – g(x-1) = g(x) – g(lnx+1)
Για x = 1 ισχύει η ισότητα
Για x> 1 lnx<x -1 και η g(x) γνησίως φθίνουσα άρα g(lnx) - g(x-1) > 0
Ομοίως g(x) – g(lnx+1) < 0 άρα αδύνατη για κάθε x>1.
Για 0< x<1 , τα ίδια !!
19
10. Δίνεται συνάρτηση με πεδίο ορισμού το R για την οποία ισχύει :
xe)x(fe x)x(f
 , x R .
α ) Να δείξετε ότι η f(x) είναι 1-1.
μονάδες 8
β ) Να λυθεί η εξίσωση , f(lnx)= f(1-x2)
μονάδες 8
γ ) Να δείξετε ότι f(x) = x για κάθε x R .
μονάδες 4
δ ) Να λυθεί η ανίσωση ,
2
x
e - ex + x2 – x> 0 .
μονάδες 5
20
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Η συνάρτηση h(x) = ex +x , είναι ορισμένη στο R, συνεχής και
παραγωγίσιμη και γνησίως αύξουσα στο πεδίο ορισμού της, άρα 1-1.
Έστω x1 , x2 R και f(x1) = f(x2) )x(f)x(f
ee 21
 (1)
Επίσης όπως είπαμε f(x1) = f(x2) (2)
Από (1) + (2) έχω : 2121
2121
xexe)x(fe)x(fe xx)x(f)x(f

h(x1) = h(x2) x1 = x2 , άρα 1-1.
β ) Η f(x) 1-1 , άρα lnx = 1 –x2.
Θεωρώ την g(x) = lnx +x2 -1 , g(1) = 0 και Αg = (0, +∞).
Η g(x) είναι συνεχής παραγωγίσιμη στο Α και γν.αύξουσα, άρα η εξίσωση
lnx = 1 –x2 έχει μοναδική λύση την x = 1.
γ ) xe)x(fe x)x(f
  h(f(x)) = h(x)  f(x) = x , x R .
δ )Hανίσωση γράφεται h(x2) >h(x)  x2>x …….x ),(),(  10
21
11. (Ν.ΖΑΝΤΑΡΙΔΗΣ)
Έστω f : RR, παραγωγίσιμη συνάρτηση, για την οποία ισχύουν :
 η f ΄(x) είναι γνησίως μονότονη στο R,
 f (0) = 0 ,
 f (x) + f (2-x) = 2x2 - 4x + 4 , για κάθε x ∈ R.
Να αποδειχθεί ότι :
α ) η f ΄(x) είναι γνησίως αύξουσα στο R.
μονάδες 4
β ) υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f (xο) = 2.
μονάδες 5
γ ) υπάρχουν x1 , x2∈ (0,2) με x1 ≠ x2 τέτοια ώστε :
1
f ΄(x1 )
+
1
f ΄(x2 )
= 1
μονάδες 6
δ ) το xο του β) ερωτήματος είναι πλησιέστερα στο 2 απ ότι στο 0.
μονάδες 5
ε ) Να βρεθεί το όριο lim
𝑥→+∞
f (x)
μονάδες 5
22
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Παραγώγισε τη σχέση f (x) + f (2-x) = 2x2 - 4x + 4
ως προς x, ΓΙΑΤΙ μπορούμε ;
Αφού είναι παραγωγίσιμη !
f ΄(x) - f ΄(2-x) = 4x - 4
και θέσε όπου x = 0
f ΄(0) - f ΄(2) = -4, άρα
Καταλήγει σε f ΄(0) - f ΄(2) < 0, άρα αφού 0 < 2 …………προκύπτει ότι η f ΄(x) γν.
αύξουσα στο R
β ) Βρες το f (2) και Θ.Ε.Τ για την συνεχή f (x) στο [0,2].
Είναι f (0) = 0 ,
για x = 2 , f (2) + f (0) = 4⇔ f (2) = 4 , άρα f (0) < η = 2 < f (2)
f (xο) = η = 2
γ ) Θ.Μ.Τ στα [0,xο ] και [xο , 2] για την f (x).
f ΄(x1) =
f (xο)−f (0)
x 𝜊
=
2
x 𝜊
, f ΄(x2) =
f (2)− f (xο)
2−x 𝜊
=
2
2−x 𝜊
δ ) x1<x2 ή f ΄(x1) <f ΄(x2) ή
2
x 𝜊
<
2
2−x 𝜊
ή 4 - 2xο < 2xο ή xο > 1 ,άρα το
xο πλησιέστερα στο 2 απ ότι στο 0.
Για το χιαστί , xο < 2 ⇔ 2 – xο > 0
ε ) Βρες την εφαπτομένη της f (x) στο (x2 , f (x2)) και λόγω ότι η f (x) είναι
ΚΥΡΤΗ στο R , η εφαπτομένη της είναι ΚΑΤΩ …………εκτός απ το σημείο επαφής.
Προκύπτει η σχέση f (x) ≥ f ΄(x2)∙x + f (x2) - f ΄(x2)∙x2 ή
f ΄(x2)∙x + f (x2) - f ΄(x2)∙x2 ≤ f (x) ,
άρα το όριο του αριστερού μέρους για x→ +∞ είναι + ∞ μιας και το f ΄(x2) > 0
γιατί : f ΄(x2) =
2
2−x 𝜊
> 0 και κάνοντας χρήση της ΟΔΗΓΙΑΣ, προκύπτει !!
23
12. Δίνεται η συνάρτηση f(x) =
12
2
x
x
α ) Εξετάστε τη μονοτονία της.
μονάδες 7
β ) Εξετάστε την ως προς την κυρτότητα και τα σημεία καμπής.
μονάδες 8
γ ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της f(x) .
μονάδες 5
δ ) Να γίνει η γραφική της παράσταση.
μονάδες 5
24
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
25
13. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη από Άσκηση 3 σχολικού βιβλίου
σελίδα 150]
Δίνεται η συνάρτηση g(x) =





1,34
1,2
2
2
xxx
xaxx
.
Β1. Να βρεθεί ο πραγματικός α αν η g(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού
της. (μονάδες 3)
Β2. Να υπολογιστεί η g΄(x) και η g΄΄(x) και να βρεθούν τα ακρότατα της
g(x). (μονάδες 7)
Β3. Να βρεθούν όλες οι εφαπτομένες της g(x) που άγονται απ το (0,0) και να
γίνει η γραφική παράσταση της g(x). (μονάδες 9)
Β4. Αν η ε : y = -4x είναι εφαπτομένη της g(x), να υπολογιστεί το Εμβαδόν
του χωρίου που περικλείεται απ την γραφική παράσταση της g(x) την
ευθεία ε , τον άξονα xx΄ και την ευθεία x = 1. (μονάδες 6)
26
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
27
28
14. Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου
[ Εμπνευσμένη από την Άσκηση 2 και 5 σχολικού βιβλίου σελίδα 38 ,232 αντίστοιχα]
Δίνεται η συνάρτηση f(x) =
𝑒 𝑥
𝑒 𝑥+1
, x ∈ R
Γ1. Να δειχθεί ότι η f(x) είναι 1-1 και να βρεθεί το σύνολο τιμών της.
μονάδες 7
Γ2. Να δειχθεί ότι ο τύπος της αντίστροφης είναι f -1(x)= ln
x
1−x
και ότι
f-1(x)<0 , για κάθε x ∈ (0,
1
2
).
μονάδες 5
Γ3. Να βρεθεί το εμβαδόν Ε(λ) του χωρίου που περικλείεται απ την f-1(x). τον
άξονα xx΄ και τις ευθείες x =
1
2
και x = λ , όπου λ ∈ R και 0 < λ <
1
2
.
μονάδες 8
Γ4. ι ) Να βρεθεί το όριο lim
𝜆→0+
𝐸(𝜆)
μονάδες 3
ιι ) Να υπολογιστεί το όριο lim
𝑥→0+
f (x) +f (−x)
𝑙𝑛𝑥
μονάδες 2
29
30
31
15.
Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου[ Εμπνευσμένη από το Θέμα 2 σελίδα 51,Περιοδικό Ευκλείδης Β΄ τ.112]
Δίνεται η συνάρτηση f ορισμένη και συνεχής στο [-1,1]. Η f (x) είναι επίσης δυο
φορές παραγωγίσιμη στο (-1,1) και ισχύει :
f2(x) - 2f (x) + x2 = 0 , για κάθε x∈[-1,1].
α ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ είναι αντιστρέψιμη.
μονάδες 4
β ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία Καμπής.
μονάδες 4
γ ) Να αιτιολογήσετε γιατί η f (x) έχει ακρότατα (μέγιστο και ελάχιστο).
μονάδες 3
δ ) Αν f (0) = 2 , να αποδειχθεί ότι f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1.
μονάδες 6
ε ) Να βρείτε τα ακρότατα της f (x) και να λύσετε την εξίσωση :
f (x) = ημx
μονάδες 8
32
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) για x = 1 , f2(1) - 2f (1) + 1 = 0 ή (f(1) – 1)2 = 0 ή f (1)=1
για x = -1 , f2(-1) - 2f (-1) + 1 = 0 ή (f(-1) – 1)2 = 0 ή f (-1)=1
Άρα -1 ≠1 και f (-1) = f (1) άρα η f (x) όχι αντιστρέψιμη.
β ) Ηf (x) είναι δυο φορές παραγωγίσιμη.
Παραγωγίζω δυο φορές τη σχέση και έχω :
2f(x)f΄(x) - 2f΄ (x) + 2x = 0 ,
2(f ΄(x))2 + 2f (x)f ΄΄(x) + 2 = 0 (2)
Έστω (xο , f (xο)) ένα σημείο καμπής , τότε f ΄΄(xο) = 0
Η (2) τότε γίνεται : (f ΄(xο))2 = -1 , ΑΤΟΠΟ , άρα η f (x) ΔΕΝ έχει
Σημεία καμπής.
γ ) Θ.Μ.Ε.Τ
δ ) f2(x) - 2f (x) + 1 = 1 - x2
(f(x) -1)2= 1 - x2 ή |f(x) − 1|=√1 − x2
Η συνάρτηση f (x) -1 = g(x) , μηδενίζεται για x = ± 1 και
g(0) = 2 – 1 > 0
Άρα f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x≤1.
ε ) 0 ≤ √1 − x2 ≤ 1 ή 1 ≤ 1 + √1 − x2 ≤ 2 και f (-1) = f (1) = 1
και f (0) = 2 , άρα ΜΕΓΙΣΤΟ το (0,2) και ΕΛΑΧΙΣΤΑ τα (-1,1) και
(1,1).
Είναι f (x) ≥ 1 και ημx ≤1 , το «=» για την πρώτη είναι το x=0 και
για τη δεύτερη το x =
𝜋
2
, άρα η εξίσωση f (x) = ημx είναι αδύνατη στο
[-1,1].
33
16. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη από Άσκηση 3 Β΄ σχολικού βιβλίου
σελίδα 29 και 5 σελίδα 110]
Έστω f(x) συνεχής συνάρτηση στο [0,5] , με f(0) = 0, της οποίας η παράγωγος
παριστάνεται στο παρακάτω σχήμα.
α ) Να δειχθεί ότι :
f(x) ={
x, 0 ≤ x ≤ 2
2, 2 < x ≤ 3
5 − x, 3 < x ≤ 5
(μονάδες 7)
β ) Να παρασταθεί γραφικά η f(x) .
(μονάδες 5)
γ ) Να βρεθεί, ως συνάρτηση του α , το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται
απ την Cf τους άξονες xx΄ , yy΄ και την ευθεία x = α , όπου 0 ≤ α ≤ 5
(μονάδες 8)
δ ) Ένα σημείο M(x,f(x)), 0≤x≤2, κινείται πάνω στην Cf με τέτοιο τρόπο ώστε
να απομακρύνεται απ τον άξονα yy΄ με ρυθμό 2 cm/sec.
Να βρεθεί ο ρυθμός μεταβολής του εμβαδού του γ) ερωτήματος, την χρονική
στιγμή toκατά την οποία το Μ περνά απ το σημείο (1,
1
2
).
(μονάδες 5)
34
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
35
17. (Θ.ΠΑΠΑΝΔΡΕΟΥ 6/1/20)
Έστω συνάρτηση f συνεχής στο [-1,1] και παραγωγίσιμη στο (-1,1) για την
οποία ισχύουν :
 f (-1)=-f (1) = -1
 f ΄ (x) ≤ 1 για κάθε x∈ (−1,1)
 𝛼f (x)
+ 𝛽f (x)
≥ 2 για κάθε x ∈ [−1,1] 𝜅𝛼𝜄 α , β > 0 .
α ) Να δείξετε ότι η γραφική παράσταση της f τέμνει τον xx΄ σε τουλάχιστον ένα
σημείο.
μονάδες 5
β ) f (0) = 0
μονάδες 6
γ ) f (x) = x, για κάθε x ∈ [−1,1].
μονάδες 8
δ ) α∙β = 1
μονάδες 6
36
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Θ. Μπολτζάνο στο [-1,1] , άρα υπάρχει xο ∈ (−1,1) ώστε f (xο ) = 0.
β ) Θ.Μ.Τ στα [ -1 , xο ] , [xο , 1] , υπάρχουν ξ1 , ξ2 τέτοια ώστε
f ΄(ξ1) =
0+1
x 𝜊+1
, f ΄(ξ2) =
1
1−x 𝜊
, και τα δυο είναι ≤ 1 άρα………..
γ ) Θ.Μ.Τ στα [ -1 , x ] , [x , 1] και προκύπτει ότι f (x) ≤x και ταυτόχρονα f (x)≥x
άρα για κάθε x ∈ [−1,1] είναι ………
δ ) Θεωρώ την g(x) = 𝛼f (x)
+ 𝛽f (x)
, x∈ [−1,1] και εφαρμόζω το Θ. Φερμά.
37
18. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2008 ]
Δίνεται η συνάρτηση f (x) = x2 - 2∙lnx, x> 0 .
α ) Να δειχθεί ότι f (x) ≥ 1 για κάθε x> 0.
μονάδες 6
β ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της συνάρτησης f (x).
μονάδες 6
γ ) Έστω g(x) = {
lnx
f (x)
, x > 0
𝜅, x = 0
Να βρεθεί ο πραγματικός κ αν η g(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της.
μονάδες 6
δ ) Για κ = -
1
2
, να δειχθεί ότι η συνάρτηση g(x) έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο
διάστημα (0,e).
μονάδες 7
38
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Μονοτονία – ακρότατα , πινακάκι και προκύπτει ότι η f (x) έχει ολικό
ελάχιστο το (1,f (1)) = (1,1).
β ) ΜΟΝΟ κατακόρυφη την x = 0.
γ )Απλό.
δ ) Θ. Μπολτζάνο για την g(x) στο κλειστό [0,e].
39
19. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2009 – Θέμα Γ ]
Δίνεται η συνάρτηση f (x) = ln[(λ+1)x2+ x + 1] – ln(x+2) , x> -1 και
λ∈R με λ ≥ - 1.
α ) Να βρεθεί ο λ ώστε να ισχύει το όριο lim
𝑥→+∞
f (x) να είναι πραγματικός
αριθμός.
μονάδες 5
β ) Για λ = -1 ,
ι ) να εξεταστεί η f (x) ως προς τη μονοτονία και να βρεθεί το σύνολο τιμών της .
μονάδες 10
ιι ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της f (x).
μονάδες 6
ιιι ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) + α2 = 0 έχει μοναδική λύση για κάθε
πραγματικό αριθμό α με α ≠ 0.
μονάδες 4
40
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) f (x) = ln[(λ+1)x2+ x + 1] – ln(x+2)=ln
(𝜆+1)x2+x+1
x+2
, x > -1
Υπολογισμός ορίου για τις διάφορες τιμές του λ.
Αν λ+1 > 0 , τότε το όριο βγαίνει +∞ , άρα λ+1 = 0
β ) f (x) = ln(x + 1) – ln(x+2) , f ΄(x) =
1
x+1
−
1
x+2
=
1
(x+1)(x+2)
> 0
Η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο (-1,+∞) και f (Α) = (-∞ , 0)
γ ) Ασύμπτωτες οι : Οριζόντια η y = 0
Kατακόρυφη η ευθεία x = -1
δ ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x) + α2 , x> -1 , εξετάζω ως προς τη
μονοτονία και υπολογίζω το Σ.Τ
Είναι g(Α) = (-∞ , α2 )
Λόγω της μονοτονίας και του Σ.Τ προκύπτει το ζητούμενο.
41
20. Δίνεται η συνάρτηση
f (x) = ln(x+√x2 + 1)
α ) Να αποδειχθεί ότι το πεδίο ορισμού της είναι το R και να δείξετε ότι η
συνάρτηση είναι περιττή.
μονάδες 4
β ) Να μελετηθεί ως προς τη μονοτονία, να βρεθεί το σύνολο τιμών της , να
δειχθεί ότι αντιστρέφεται και να βρεθεί η αντίστροφη της.
μονάδες 5
γ ) Να βρείτε τα διαστήματα στα οποία η f (x) είναι ΚΥΡΤΗ ή ΚΟΙΛΗ και να
προσδιοριστούν τα σημεία καμπής της.
μονάδες 3
δ ) Να βρεθούν οι εφαπτομένες της f (x)που είναι κάθετες στην ευθεία
y = -2x + 2020.
μονάδες 3
ε ) Να λυθεί η εξίσωση : f ΄(x) + f ΄(3x) = f ΄(2x) + f ΄(5x)
μονάδες 5
στ ) Να βρεθεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ τη γραφική
παράσταση της f (x) , την ευθεία y = x και τις ευθείες x = 0 και x = 1.
μονάδες 5
42
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) x2<x2 + 1 ⇔ √𝐱 𝟐<√𝐱 𝟐 + 𝟏 ⇔ |𝐱| < √𝐱 𝟐 + 𝟏 ⇔ − √𝐱 𝟐 + 𝟏 < 𝐱 < √𝐱 𝟐 + 𝟏 ,
άρα x + √𝐱 𝟐 + 𝟏 > 𝟎 για κάθεx∈ 𝐑. Για την περιττή εργαζόμαστε με τον ορισμό.
β ) f ΄(x) =
𝟏
√ 𝐱 𝟐+𝟏
> 0 , άρα γνησίως αύξουσα στο R. f (R) = R .
Για την αντίστροφη έχουμε :
y = f (x) ⇔ 𝒆 𝒚
= (𝐱 + √𝐱 𝟐 + 𝟏) …………….⇔ 𝒆 𝒚
=
𝟏
√ 𝐱 𝟐+𝟏−𝐱
(1)
Επίσης 𝒆 𝒚
− 𝐱 = √𝐱 𝟐 + 𝟏(2) , άρα η (1) μέσω της (2) γίνεται : 𝒆 𝒚
=
𝟏
𝒆 𝒚−𝟐𝐱
⇔
x=
𝒆 𝟐𝒚−𝟏
𝟐𝒆 𝒚
, άρα f-1(x) =
𝒆 𝟐 𝐱
−𝟏
𝟐𝒆 𝐱
, x∈ 𝐑
γ ) Η f (x) είναι ΚΥΡΤΗ στο (-∞,0] και ΚΟΙΛΗ στο [0, +∞) , Σ.Κ το (0,0)
δ ) Έστω (xο , f (xο))το σημείο επαφής και ………. Προκύπτει xο = ±√𝟑 , άρα οι
εξισώσεις είναι ΔΥΟ.
y =
𝟏
𝟐
𝐱 + 𝐥𝐧(√ 𝟑 + 𝟐) −
√𝟑
𝟐
και y =
𝟏
𝟐
𝐱 − 𝐥𝐧(√ 𝟑 + 𝟐) +
√𝟑
𝟐
ε ) Προφανής λύση η x = 0. Η εξίσωση γράφεται :
f ΄(x) - f ΄(2x) = f ΄(5x) - f ΄(3x)
Για x> 0 , x< 2x< 3x< 5x και από μονοτονία f ΄(x) …………………………
Για x< 0 , x> 2x> 3x> 5x και από μονοτονία f ΄(x) …………………………
στ ) Η y = x είναι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο (0,0).
Ισχύει f (x) ≤ x για κάθε x ∈ [𝟎, +∞) , οπότε το ζητούμενο εμβαδόν είναι :
Ε = ∫ |𝐟 (𝐱) − 𝐱|𝒅𝐱
𝟏
𝟎
=…………..=
𝟏
𝟐
− ∫ 𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱
𝟏
𝟎
∫ 𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱
𝟏
𝟎
= ∫ (𝐱)΄𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱 = 𝐥𝐧(𝟏 + √𝟐) − √𝟐 + 𝟏
𝟏
𝟎
Άρα Ε = √𝟐 −
𝟏
𝟐
− 𝐥𝐧(𝟏 + √𝟐)τ.μ
43
21. Δίνεται η παραγωγίσιμη
συνάρτηση f (x) για την οποία
ισχύουν:
 η f ΄(x) είναι συνεχής ,
 f (R) = R ,
 f (0) = 2020
 f (f (x)) + f (x) = 2020 – x , x∈ R
 g(x) = x2
α ) Να δειχθεί ότι η γραφική παράσταση της f (x) και η γραφική παράσταση της
g(x) έχουν τουλάχιστον ένα σημείο τομής με τετμημένη που ανήκει στο
διάστημα (0,2020).
μονάδες 5
β ) Να δειχθεί ότι υπάρχει xο∈ (0,2020) τέτοιο ώστε να ισχύει : f ΄(xο ) = -1.
μονάδες 4
γ ) Να μελετηθεί η f (x) ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα.
μονάδες 6
δ ) Να δειχθεί ότι η f (x) αντιστρέφεται και να υπολογιστεί το
∫ f (x) dx
2020
0
μονάδες 10
44
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Θέτω x = 0 στην f(f (x)) + f (x) = 2020 – x και υπολογίζω το f (2020).
Εφαρμόζω Θ.Μπολτζάνο για την f (x) - g(x) στο [0,2020]
β ) ΘΜΤ στο [0,2020] για την f (x).
γ ) Παραγωγίζω την f(f (x)) + f (x) = 2020 – x και αν θεωρήσω ότι υπάρχει ρ
τέτοιο ώστε f΄(ρ) = 0 καταλήγω σε άτοπο , άρα f΄(x) ≠ 0 μιας και είναι συνεχής
προκύπτει ότι διατηρεί πρόσημο και από β) ερώτημα είναι f΄(x)< 0
δ ) Στην f(f (x)) + f (x) = 2020 – x θέτω όπου x , το f-1 (x).
Βρίσκω f-1(x) = 2020 - f (x) – x , x ∈ R.
Για τον υπολογισμό του ∫ f (x) dx
2020
0
(θέτω u = f (x)⇔x = f -1(u) , u1 = 2020 , u2 = 0 )
Άρα :
∫ f (x) dx
2020
0
= ∫ u(−1 − f΄(𝑢)) du
0
2020
=……………
⇔ ∫ f (x) dx
2020
0
=
20202
4
45
22. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2010 – Θέμα Γ ]
Δίνεται η συνάρτηση f (x) = (x-2)∙lnx + x – 3 , x> 0.
α ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της γραφικής παράστασης της f (x).
μονάδες 5
β ) Να δειχθεί ότι η f (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο (0,1] και γνησίως αύξουσα
στο [1,+∞).
μονάδες 5
γ ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει ΔΥΟ ακριβώς θετικές ρίζες.
μονάδες 6
δ ) Αν x1 , x2 οι ρίζες της εξίσωσης f (x) = 0 του γ) ερωτήματος να δειχθεί ότι
υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ ∈ (x1 , x2) ώστε να ισχύει : ξ∙f΄(ξ) - f (ξ) = 0 και
ότι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο Μ(ξ , f (ξ)) διέρχεται
απ το (0,0).
μονάδες 9
46
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
Δίνεται η συνάρτηση f (x) = (x-2)∙lnx + x – 3 , x> 0.
β ) f ΄(x) = lnx +
x−2
x
+ 1 = lnx +
2x−2
x
= lnx +
2(x−1)
x
Για x < 1 είναι lnx < 0 και
2(x−1)
x
< 0 , άρα f ΄ (x) < 0 για κάθε x < 1
Άρα η f (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο Δ1 = (0,1] και
Για x > 1 είναι lnx > 0 και
2(x−1)
x
> 0 , άρα f ΄ (x) > 0 για κάθε x > 1
γνησίως αύξουσα στο Δ2 = [1,+∞).
γ ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει ΔΥΟ ακριβώς θετικές ρίζες.
f (Δ1 ) = [f (1) , +∞) = [- 2 , +∞) άρα μοναδική θετική ρίζα στο Δ1.
f (Δ2 ) = [f (1) , +∞) = [- 2 , +∞) άρα μοναδική θετική ρίζα στο Δ2.
δ ) Θεωρώ την g(x) =
𝐟 (𝐱)
𝐱
στο [x1 , x2] , συνεχή , παραγωγίσιμη και g(x1) = g(x2)
άρα από Rol υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ στο (x1 , x2) ώστε g΄(ξ) = 0 ⇒
ξ∙f΄(ξ) - f (ξ) = 0 , επίσης η g΄(x) =
𝐱𝐟 ΄ (𝐱)−𝐟 (𝐱)
𝐱 𝟐 .
Η εφαπτομένη στο ξ είναι : y - f (ξ) = f΄(ξ)(x-ξ) , για x = y = 0 είναι
f (ξ) = ξf ΄(ξ) , που ισχύει από παραπάνω άρα διέρχεται απ το (0,0).
47
23. [Ομογενείς 2018 Θέμα Δ]
Δίνεται η συνάρτηση f : [0,π] →Rμε τύπο f (x) = 2ημx – x.
α ) Να βρεθούν τα ακρότατα της f (τοπικά και ολικά).
μονάδες 5
β ) Να εξηγήσετε γιατί για κάθε xο∈ [0, 𝜋] η γραφική παράσταση της f και η
εφαπτομένη της στο (xο , f (xο)) έχουν ένα μόνο κοινό σημείο.
μονάδες 5
γ ) Να υπολογιστεί το ολοκλήρωμα ∫ f (x) ∙ συνx𝑑𝑥
𝜋
0
μονάδες 8
δ ) Να αποδείξετε ότι lim
x→0
f (x)
x
= 1
μονάδες 2
ε ) Να υπολογίσετε το όριο
lim
x→0
[(f (x) − f (2x)) ∙ 𝑙𝑛x]
μονάδες 5
48
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) τ.ε (0,f (0)) , ο.ε (π,f (π)) , ο.μ (
𝝅
𝟑
, … … . )
β ) Κυρτότητα και εφαπτομένη !
γ ) 2 , παραγοντική ολοκλήρωση και τριγωνομετρικοί.
δ ) Απλό , έλα τώρα !
ε ) Διαιρώ και πολλαπλασιάζω με x , ………
49
24. [ Διαγώνισμα Θέμα Δ , Αρσάκεια – ΓΕΛ Εκάλης , Αναρτημένο στον
ιστότοπο: https://lisari.blogspot.com/?view=classicστις 21/3/2020]
Έστω συνάρτηση f (x) , δυο φορές παραγωγίσιμη στο R και
 f (0) = -1
 f (1)= f (2)=1
 f ΄΄(x) ≠ 0 για κάθε x ∈ R
Δ1 ) Να δείξετε ότι υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f ΄(xο) =
1
2
μονάδες 8
Αν η f ΄΄(x) είναι συνεχής
Δ2 )
α ) Να αποδείξετε ότι f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R.
μονάδες 5
β ) Να δείξετε ότι f (x) > -1 για κάθε x ∈(0,2]
μονάδες 6
Δ3 ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση :
f (x+1) - f (x) = 3x2
έχει ακριβώς μια λύση στο (0,1).
μονάδες 6
G. Leibniz
50
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
Δ1 ) Θ.Μ.Τ στο [0,1] για την f (x) , άρα υπάρχει x1∈(0,1) ώστε f ΄(x1) = 2
Θ.Ρολ στο [1,2] για την f (x) , άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x2∈ (1,2) : f ΄(x2) = 0
Θ.Ε.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] ,
 είναι συνεχής η f ΄(x) μιας και υπάρχει η f ΄΄(x),
 f ΄(x1)≠f ΄(x2) και
 0<
1
2
< 2
Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα xο ∈ (x1 ,x2) υποσύνολο του (0,2) τέτοιο ώστε να
ισχύει f ΄(xο) =
1
2
Μια ενδεικτική διάταξη !
x - ∞ 0 x1 1 xo x2 2 + ∞
Δ2 α)
f ΄΄(x) συνεχής και για κάθε x είναι f ΄΄(x) ≠ 0 , άρα από συνέπειες Θ.Μπολτζάνο
η f ΄΄(x) διατηρεί πρόσημο.
f ΄(x1) = 2 και f ΄(x2) = 0, ισχύουν οι προυποθέσεις του Θ.Μ.Τ για την f ΄(x) στο
[x1 ,x2] άρα υπάρχει ξ ∈ (x1 ,x2) ώστε f ΄΄(ξ) =
0−2
x2−x1
< 0(παρανομαστής θετικός)
Άρα f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R.
Δ2 β )
x 0 x1 1 xo x2 2
f ΄΄(x) - - - - - - -
f ΄(x) + + + + + - -
f (x) -1 1 1
Απ το πίνακα με αιτιολόγηση – Σ.Τ της f (x) , προκύπτει ότι :
f (x) > -1 για κάθε x ∈ (0,2].
Δ3 ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x+1) - f (x) - 3x2 , x ∈ [0,1]
 Συνεχή στο [0,1]
 g(0) = f (1)-f (0) = 2 > 0
 g(1) = f (2)-f (1)-3= 0 – 3 < 0
Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x3∈(0,1) τέτοιο ώστε g(x3) = 0
ΜΟΝΑΔΙΚΟΤΗΤΑ, g΄(x) = f ΄(x+1) - f ΄(x) – 6x<0 για κάθε x ∈(0,1) γιατί ;
0<𝐱< 𝐱+1 ⇔f ΄(x) >f ΄(x+1) ⇔f ΄(x+1) <f ΄(x) ⇔f ΄(x+1) - f ΄(x) < 0
51
25. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 29/03/20)
Δίνεται η f , συνεχής και ορισμένη στο [0,4] για την οποία ισχύουν:
 f ΄(x) = {
0, x ∈ [0,2)
1, x ∈ (2,4]
 f (1) = -2
 lim
x→4−
√x+5−3
f (x)
=L∈ R
α )Να δείξετε ότι f (x) = {
−2, x ∈ [0,2]
x − 4 , x ∈ (2,4]
, L =
1
6
και να γίνει η
γραφική παράστασητης f (x).
μονάδες 10
β ) Έστω η ευθεία x = κ , κ∈ [0,4] η οποία κινείται για τις διάφορες
τιμές του κ προς τα δεξιά και σχηματίζεται χωρίο που περικλείεται
απ την γραφική παράσταση της f (x) και τους ημιάξονες Οx και Οy΄.
Να ορίσετε τη συνάρτηση του εμβαδού Ε(κ) του παραπάνω χωρίου
για τις διάφορες τιμές του κ.
μονάδες 9
γ ) Αν κ = κ(t) , όπου t σε δευτερόλεπτά και ισχύουν :
 κ΄( t) = 2∙t μον/sec ,
 κ(0) = 0
να υπολογίσετε το ρυθμό μεταβολής του Εμβαδού του β)
ερωτήματος την χρονική στιγμή κατά την οποία tο = √3sec
μονάδες 6
52
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) f (x) = {
𝑐1, x ∈ [0,2]
x + c2, x ∈ (2,4]
απ΄ τις συνέπειες του Θ.Μ.Τ
λόγω της υπόθεσης f (1) = -2 , βρίσκω c1 = -2.
Η f (x) είναι συνεχής άρα lim
x→2+
f(x) = −2 , άρα c2 = -4
Απ το όριο που δίνεται , μιας και f (4) = 0 , είναι απροσδιόριστη
μορφή, κάνω συζυγή παράσταση και βρίσκω :
lim
x→4−
√x+5−3
f (x)
= lim
x→4−
x+5−9
(x−4)( √x+5+3)
=
1
6
= L
Η γραφική παράσταση της f (x) είναι
το κόκκινο και μπλε τμήμα του
διπλανού σχήματος.
β )
Για 0 ≤ κ ≤ 2 σχηματίζεται ένα
ορθογώνιο με εμβαδόν 2∙κ
Για κ > 2 σχηματίζεται ένα χωρίο που
αποτελείται από ένα τετράγωνο ΟΑΒΓ
και ένα τραπέζιο ΒΓΔΕ.
Ε(κ) = {
2𝜅, 𝜅 ∈ [0,2]
6 −
(4−κ)2
2
, 𝜅 ∈ (2,4]
γ )κ΄(t)=2t ή κ(t)=t2 + c
c = 0, γιατίκ(0) = 0.
0≤κ≤2 ⇔ 0 ≤ t2≤ 2 ⇔ 0≤ t≤ √2 , άρα :
Ε΄(t) = (6-
(4−t2)2
2
)΄ ⇒Ε΄(t) = 2t(4-t2)
Συνεπώς Ε΄(√3)=2√3 τ.μ / sec
53
26. [Ν. Ζανταρίδης, Επανάληψη Μαθηματικών- Θεματογραφία , 2020]
α ) Να δείξετε ότι :
1
x+1
< ln( 𝑥 + 1) − lnx <
1
x
, για κάθε x> 0
μονάδες 5
β ι ) Να δειχθεί ότι ισχύει :
𝑒
x
x+1 < (1 +
1
x
)x
< 𝑒 , για κάθε x> 0
μονάδες 5
β ιι ) Να υπολογιστεί το όριο : lim
x→+∞
(1 +
1
x
)x
μονάδες 4
γ ) Δίνεται η συνάρτηση
f(x) = x∙ln(x+1) – (x+1)lnx , x> 0 ,
να μελετηθεί ως προς την μονοτονία , τα ακρότατα και να βρεθεί το
σύνολο τιμών της.
μονάδες 8
δ )Να δείξετε ότι υπάρχει μοναδικός πραγματικός α >0 για το οποίο
ισχύει : (α+1)α = αα+1
μονάδες 3
54
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) Θ.ΜΤ «Διαφορικού Λογισμού» για την g(x) = lnx , συνεχή και
παραγωγίσιμη στο [x , x+1]
Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ ∈ (x,x + 1) ώστε g΄(ξ) = ln(x+1)-lnx
ή
1
𝜉
=ln(x+1)-lnx
0 <x< ξ <x+1 ⇔
1
x
>
1
𝜉
>
1
x+1
……..
β ι) Την σχέση που απέδειξα στο α) την πολλαπλασιάζω με x>0,
1
x + 1
< ln( 𝑥 + 1) − lnx <
1
x
⇔
x
x + 1
< x ln (
𝑥 + 1
x
) < 1
x
x+1
< ln(
x+1
x
)x
< 1 και η ex είναι γνησίως αύξουσα άρα
𝑒
x
x+1 < (1 +
1
x
)x
< 𝑒
βιι ) Στην σχέση που απέδειξα στο βι) εφαρμόζω Κ.Π
και προκύπτει το ζητούμενο.
γ ) f΄(x) =ln(x+1) -
x
x+1
– lnx –
x+1
x
= ln(x + 1) − lnx −
1
x⏟
<0
−1 −
x
x+1⏟
<0
Άρα f΄(x) < 0 συνεπώς η f(x) γνησίως φθίνουσα στο (0,+ ∞).
Δεν έχει Ακρότατα.
lim
x→0+
f(x) = +∞εύκολα
Για το άλλο , το όριο στο +∞, πρώτα γράφω την f(x) ως εξής :
f(x)=x∙ln(x+1) – xlnx - lnx = xln (
x+1
x
)–lnx =
ln(
x+1
x
)x
− lnx = ln(1 +
1
x
)x
− lnx.
Άρα : lim
x→+∞
(ln (1 +
1
x
)x
− lnx) = 1 − ∞ = −∞ , f(Α) = R
δ ) Απλό απ τα προηγούμενα και το σύνολο τιμών της f(x) .
55
27. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη απ τις Ασκήσεις 4 σχολικού
βιβλίου σελίδα 58 ,10 σελίδα 81 και 7 σελίδα 82]
Έστω f : RR συνεχής συνάρτηση για την οποία ισχύουν :
 lim
x→0
f (x) −1
x
=0
 f2(x) – x2 – 3 = ημ2x - 2∙f (x)∙συνx, για κάθε x∈R.
α ) Να δειχθεί ότι f (0) = 1
μονάδες 4
β ) Να αποδείξετε ότι f (x) = √x2 + 4 − 𝜎𝜐𝜈x , x∈R.
μονάδες 5
γ ) Να υπολογιστεί το όριο lim
x→0
f (x) −1
x2
μονάδες 5
δ ) Να εξεταστεί η f (x) ως προς τη μονοτονία στο [0,π].
μονάδες 5
ε ) Να αποδείξετε ότι υπάρχει μοναδικό xο∈(0,π) για το οποίο ισχύει f (xο) = π
μονάδες 6
https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/2306
56
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) lim
x→0
f (x) −1
x
=0, θέτω g(x) =
f (x) −1
x
ή x∙g(x) + 1 = f (x)
Η f (x) συνεχής άρα lim
x→0
f (x) = f (0) , άρα…………f (0) = 1
β ) f2(x) – x2 – 3 = ημ2x - 2f (x)συνx ή (f (x)+συνx)2 = x2+4
|f (x) + συνx| = √x2 + 4 , |f (x) + συνx| ≠ 0 για κάθε x, άρα η
f (x) +συνx διατηρεί πρόσημο , είναι f (0) + συν0 = 1 + 1 =2 > 0 ,
συνεπώς f (x) = √x2 + 4 − 𝜎𝜐𝜈x , για κάθε x∈R , η οποία και επαληθεύει τα
δεδομένα.
γ ) lim
x→0
f (x) −1
x2 = lim
x→0
√x2
+4 − 𝜎𝜐𝜈x−1
x2 =
0
0
=
=lim
x→0
√x2
+4 −2+1− 𝜎𝜐𝜈x
x2 =
= lim
x→0
[
√x2+4 − 2
x2
+
1−𝜎𝜐𝜈x
x2
]=
1
4
+
1
2
=
3
4
δ ) Με τον ορισμό είναι …….. , –συνx1< -συνx2 (1) , μιας και η συνx είναι
γνησίως φθίνουσα στο [0,π].
Επίσης √x1
2
+ 4 < √x2
2
+ 4 (2) , με x1 , x2∈[0,π]
Από (1) +(2) προκύπτει ότι f (x1) <f (x2) , άρα η f (x) γνησίως αύξουσα στο
[0,π].
ε ) Βρίσκω το f ([0,π]) = [f (0) , f (π)] = [1 , 1 + √𝜋2 + 4] , ο αριθμός π ανήκει στο
f ([0,π]).
Εναλλακτικά κάνω Θ.Ε.Τ στο [0,π] για την f (x).
Η λύση είναι μοναδική από (δ) και μονοτονία της f (x).
https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/2306
57
28. Δίνεται η f(x) = 𝑥 +
4
𝑥
.
Β1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα.
Β2 ) Κυρτότητα – Σ.Κ
Β3 ) Να βρεθούν οι κατακόρυφες και οι πλάγιες ασύμπτωτες της.
Β4 ) Ποιο το Σ.Τ της; Να γίνει η γραφική της παράσταση.
Β5 )Να βρεθεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την Cf και την ευθεία y=5.
Μονάδες (5+5+5+5+5)
29. Δίνεται η f(x) =
𝑥
𝑒 𝑥.
Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα.
Γ2 ) Να δείξετε ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον ξ ∈(2,3) τέτοιο ώστε να ισχύει :
2e-2> ξ𝑒−𝜉
>3𝑒−3
Γ3 ) Κυρτότητα και Σ.Κ.
Γ4 ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση : ex– ex = 0 έχει μοναδική ρίζα.
Γ5 ) Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της Cf στο Α(2, f(2)).
Γ6 ) Να δειχθεί ότι για κάθε x≥2 ισχύει e2 ∙x∙𝑒−𝑥 ≥ −𝑥 + 4 .
Πότε ισχύει η ισότητα ;
Μονάδες (5+2+5+5+3+5)
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
Γ1 ) Η f(x) =
𝑥
𝑒 𝑥 έχει Df = R , γιατί ex> 0 και άρα διάφορο του 0.
Είναι συνεχής στο Rως πράξεις συνεχών συναρτήσεων.
Δεν έχει Κ.Α (άσχετο , παρασύρθηκα !!)
Είναι παραγωγίσιμη στο R ως πράξεις παραγωγισίμων.
f΄(x) = (
𝑥
𝑒 𝑥)΄ =
(𝑥)΄𝑒x−x(𝑒 𝑥)΄
𝑒2𝑥 =
𝑒x − x𝑒x
𝑒2𝑥 =
𝑒x(1−x)
𝑒2x =
1−x
𝑒x
Το πρόσημο εξαρτάται μόνο απ τον αριθμητή.
58
x -∞ 1 +∞
f΄(x) + -
f(x) -∞ 0
Ο.Μ
Γνησίως αύξουσα στο (-∞,1] και γνησίως φθίνουσα στο [1,+ ∞)
Ολικό Μέγιστο το (1,f(1)) = (1,𝒆−𝟏
) , f(x) ≤
1
𝑒
lim
x→−∞
𝑥
𝑒 𝑥 = lim
x→−∞
x
1
𝑒 𝑥=(-∞)(+∞)=-∞
lim
x→+∞
𝑥
𝑒 𝑥
=
∞
∞
(𝐷𝐿𝐻) = lim
x→+∞
1
𝑒 𝑥
=0 , άρα η y= 0 είναι Ο.Α
Γ2 ) Η2e-2> ξ𝑒−𝜉
>3𝑒−3
γράφεται :
2
𝑒2 >
𝜉
𝑒 𝜉 >
3
𝑒3 , μονοτονία ίσως ;
Και το διάστημα είναι το [2,3] . Τι να κάνω ;
Τι είναι η f(x) στο [2,3] ;
Γνησίως φθίνουσα άρα ……. για κάθε ξ στο (2,3) έχω :
2 < ξ < 3 ⇒ f(2) > f(ξ) > f(3) ⇒
2
𝑒2 > 𝜉
𝑒 𝜉 > 3
𝑒3 ⇒
2e-2> ξ𝑒−𝜉
>3𝑒−3
Γ3 )
f΄΄(x)= (
1−𝑥
𝑒 𝑥 )΄=
(1−𝑥)΄𝑒x−(1−x)(𝑒 𝑥)΄
𝑒2𝑥 =
−𝑒x − 𝑒x+x𝑒x
𝑒2𝑥 =
𝑒x(x−2)
𝑒2x =
x−2
𝑒x
Το πρόσημο εξαρτάται μόνο απ τον αριθμητή.
x -∞ 2 +∞
f΄΄(x) - +
f(x)
Σ.Κ
59
Γ4 ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση : ex– ex = 0 έχει μοναδική ρίζα.
Hεξίσωση γράφεται :ex– ex = 0 ⟺ex=ex⟺
𝑥
𝑒 𝑥 = 1
𝑒
⟺
f(x) = 𝑓(1)
Θυμήσου !!
Γ1 )
Ολικό Μέγιστο το (1,f(1)) = (1,𝒆−𝟏
) , f(x) ≤
1
𝑒
Άρα x=1 , ΜΟΝΑΔΙΚΗ ΛΥΣΗ
Γ5 ) Το Α είναι σημείο επαφής άρα :
y-f(2) = f ΄(2)∙(x-2) ⟺y-
2
𝑒2 =
1−2
𝑒2
(x − 2) , θυμήσου !
f΄(x) =
1−x
𝑒x ,
πράξεις και y-
2
𝑒2 = −1
𝑒2 (x − 2) ⟺y=
−1
𝑒2 x +
4
𝑒2 , η ζητούμενη ευθεία.
Γ6 ) Να δειχθεί ότι για κάθε x≥2 ισχύει e2 ∙x∙𝑒−𝑥
≥ - x +4 .
Πότε ισχύει η ισότητα ;
ΛΥΣΗ
Η ανισότητα γράφεται : e2 ∙x∙𝑒−𝑥
≥ - x +4 ⟺
x
𝑒x ≥
−1
𝑒2 x +
4
𝑒2
Τι έκανες ρε μεγάλε !! Έγραψα το e-x =
1
ex
και διαίρεσα με e2.
60
Άρα
x
𝑒x ≥
−1
𝑒2 x +
4
𝑒2 ⟺ f (x) ≥
−1
𝑒2 x +
4
𝑒2
Τι είπαμε ότι είναι η f (x) μετά το 2 ; ΚΥΡΤΗ , άρα η εφαπτομένη στο
2 που βρήκες στο Γ5 που βρίσκεται ; σχολικό βιβλίο σελίδα 156.
Η ισότητα ισχύει μόνο για το σημείο επαφής (2,f (2)) ή για x=2.
30. Δίνεται η f(x) = lnx + 𝑒 𝑥−1
+ 𝑥 − 2
Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα και να βρεθεί το Σ.Τ.
Γ2 ) Να βρεθούν οι ρίζες της εξίσωσης f(x) = 0 και το πρόσημο της f(x) .
Γ3 ) Να μελετήσετε ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα την
φ(x) = 2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1
+ 𝑥2
− 6𝑥 + 2020
i ) Να δειχθεί ότι φ(x) – 2017 ≥ 0 για κάθε x∈ (0, +∞)
ii ) Να συγκριθούν οι αριθμοί φ(e) και φ(π)
Μονάδες (6+6+6+3+4)
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
Γ1 )f ΄(x) = (lnx + 𝑒 𝑥−1
+ 𝑥 − 2)΄ =
1
x
+ 𝑒 𝑥−1
+ 1> 0 για κάθε x>0
⇒ η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο (0,+∞). Δεν έχει ακρότατα.
f(Α) = (lim
x→0
f(x) , lim
x→+∞
f(x))=(-∞ , +∞) = R
Γιατί , 𝐥𝐢𝐦
𝐱→𝟎
𝐟(𝐱) = 𝐥𝐢𝐦
𝐱→𝟎+
𝐟(𝐱) = -∞ + e-1 + 0 – 2 = -∞
Γ2 ) Για x = 1 , f(1) = 0 και λόγω της μονοτονίας ΜΟΝΑΔΙΚΉ ΛΥΣΗ
Για x> 1 ⟺ f(x) > f(1) ⟺f(x)> 0 , θετική στο (1,+∞)
Για 0 <x< 1 ⟺f(x)<f(1) ⟺f(x)< 0 , αρνητική στο (0,1)
Γ3 ) φ΄(x) = (2xlnx + 2𝑒 𝑥−1
+ 𝑥2
− 6𝑥 + 2020)΄ = 2lnx + 2 +2𝑒 𝑥−1
+ 2x -6 =
= 2lnx+2𝑒 𝑥−1
+ 2x -4 = 2f(x) για κάθε x> 0 , άρα
61
x 0 1 +∞
φ΄(x) - +
φ(x)
Γνησίως αύξουσα στο [1,+∞) και γνησίως φθίνουσα στο (0,1] , Ολικό Ελάχιστο
το (1,φ(1)) = (1 , 2017)
Άρα φ(x) ≥ 2017 για κάθε x> 0
Γ3 ιι ) e<π ⟺ φ(e)< φ(π) γιατί ;
31. Έστω η παραγωγίσιμη συνάρτηση f(x): RR τέτοια ώστε
(1+ex)f ΄(x) = f(x) για κάθε x∈ 𝑅 και f(0) = 1.
Δ1 ) Να δειχθεί ότι f(x) =
2𝑒 𝑥
1+𝑒 𝑥 , για κάθε x∈ 𝑅.
Δ2 ) Να μελετηθεί ως προς τη μονοτονία και να δειχθεί ότι 0 <f(x) < 2 για κάθε
x∈ 𝑅.
Δ3 ) Κυρτότητα και να δειχθεί ότι η Cfέχει μοναδικό σημείο Καμπής το Α(0,1).
Δ4 ) Αν Μ(α, f(α)) και Ν(-α, f(-α)) , όπου α > 0 είναι σημείο της Cf , να δείξετε ότι
i ) Οι εφαπτομένες της Cfστα Μ, Ν είναι παράλληλες.
ii ) Το σημείο καμπής Α είναι μέσο του ευθ. Τμήματος ΜΝ.
Δ5 ) Να υπολογιστεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την Cf και τους
άξονες xx΄ , yy΄ και την ευθεία x =1.
Μονάδες (4+5+4+(4+4)+4)
62
32. Δίνονται οι f(x) = lnx +
2
𝑥
−
1
𝑥2 και g(x) = ex∙lnx.
B1 ) Να μελετηθεί η f(x) ως προς τη μονοτονία και τα κοίλα.
Β2 ) Να αποδειχθεί ότι η Cf έχει ένα μοναδικό κοινό σημείο με τον xx΄.
Β3 ) Να αποδείξετε ότι η gέχει μοναδικό σημείο καμπής.
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
Β1 ) Αρχικά Df = (0,+ ∞)
f΄(x) =
1
x
−
2
x2
+
2
x3
=
x2−2x+2
x3
=
(x−1)2+1
x3
>0 για κάθε x>0 ,άρα γνησίως
αύξουσα στο Df.
f ΄΄(x) =
−1
x2
+
4
x3
−
6
x4
=
−x2+4x−6
x4
< 0 για κάθε x> 0 ,άρα ΚΟΙΛΗ
Β2 ) f(x) = lnx +
2x−1
𝑥2 ,x> 0
Είναι γνησίως αύξουσα και συνεχής άρα θα βρώ το σύνολο τιμών της.
63
Είναι f(Α) = (-∞,+∞) άρα υπάρχει μοναδικό xο ,ΜΟΝΑΔΙΚΗ ρίζα της
f(x) στο (0,+∞) , f(xo) = 0, ακολουθεί το πρόσημο της f(x).
x 0 xo + ∞
f(x) - +
Β3 ) Για κάθε x> 0, έχω g΄(x) =exlnx+ex
1
x
= ex(lnx+
1
x
)
g΄΄(x) = ex(lnx+
1
x
) + ex
(
1
x
−
1
x2) =ex(lnx +
2
𝑥
−
1
𝑥2)=ex∙f(x)
Προκύπτει από Β2)
64
33. (Ν.ΖΑΝΤΑΡΙΔΗΣ – Ν. ΚΑΡΠΟΖΗΛΟΣ)
Για την συνάρτηση f : R →R ισχύει
f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , για κάθε x∈ R
α ) Να δείξετε ότι η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο R.
β **) Να δείξετε ότι : |f (x) − f (𝑦)|≤ 8|x − y| , για κάθε x , y ∈ R.
γ ) Να δείξετε ότι η f (x) είναι συνεχής στο R.
δ ) Να βρεθεί το Σ.Τ της f (x).
ε ) Να δείξετε ότι f 2(x) + 2 < 3f (x) , για κάθε x ∈ (0,1)
στ ) Να οριστεί η f -1(x).
65
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
α ) Θεωρώ την g(x) = x3 + x , x ∈ R , είναι γνησίως αύξουσα στο R ,
g΄(x) = 3x2 + 1 >0 , άρα και 1-1.
f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , για κάθε x∈ R ⇔
g(f (x)) = 8x + 2 , x ∈ 𝐑.
Για κάθε x1 , x2 ∈ R με x1 < x2 ⇒ 8x1 +2 < 8x2 + 2 ⇒
g(f (x1)) < g(f (x2)) ⇒f (x1) <f (x2), άρα η f(x) γν. αύξουσα στο R.
β **) Θυμίζουμε αν α∙β≥ 0 , τότε |𝜶 + 𝜷| = |𝜶| + |𝜷| (1)
f 3(x) + f (x) = 8x + 2
f 3(y) + f (y) = 8y + 2
και τις αφαιρώ κατά μέλη , τότε προκύπτει :
f 3(x) - f 3(y) + f (x) - f (y) = 8(x-y) ⇒ παίρνω απόλυτα
|(f
3
(x) − f
3
(y)) + ( f (x) − f (y))|=8 |x − 𝑦| (2)
 Αν x≥ y ⇒ f (x) ≥ f (y) ⇒ f 3(x) ≥ f 3(y) άρα
f (x)-f (y) ≥0 και f 3(x) – f3 (y) ≥ 0 , ΟΜΟΣΗΜΟΙ
 Αν x< y ⇒ f (x)< f (y) ⇒ f 3(x) < f 3(y) άρα
f (x)-f (y) < 0 και f 3(x) – f3 (y) < 0 , ΟΜΟΣΗΜΟΙ
Από την (1) λοιπόν η (2) γίνεται :
|f
3
(x) − f
3
(y)| + |f (x) − f (y) |=8 |x − 𝑦| (3)
Είναι :
|f (x) − f (y) | ≤ |f
3
(x) − f
3
(y)| + |f (x) − f (y) | ⇒
|f (x) − f (y) | ≤ 8|x − y|
66
γ ) Η σχέση της β) για y = xο γίνεται :
-8|x − xο|≤ f (x) -f(xο) ≤ 8|x − xο|
Και απ το Κ.Π προκύπτει ότι η f (x) είναι συνεχής στο R.
δ ) Ηf (x) συνεχής και γνησίως αύξουσα στο R άρα το
f (Α) = ( lim
x→−∞
f (x), lim
x→+∞
f (x) )
θα είναι lim
x→+∞
f (x)=λ∈ R ή +∞
Αν είναι λ τότε απ την f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , θα ίσχυε λ3 + λ = +∞,
ΑΤΟΠΟ ,άρα lim
x→+∞
f (x) =+∞
Ομοίως το άλλο άρα f (Α) = R.
ε ) f 2(x) + 2 < 3f (x) ⇔ f 2(x)+ 2 - 3f (x) < 0 ⇔ (f (x)-1)( f (x)-2) < 0 , x ∈ (0,1)
Για 0 < x < 1 ⇔ f (0) < f (x) < f (1)
Βρίσκω f (0).
f 3(0) + f (0) = 2 , με Χορνερ προκύπτει f (0)=1
Βρίσκω f (1).
f 3(1) + f (1) = 10 , με Χορνερ προκύπτει f (1)=2
Άρα 1 < f (x) < 2 ⇒ το ζητούμενο.
στ ) f (x) με πεδίο ορισμού το R και σύνολο τιμών το R.
Όπου x το f -1(x) στην f 3(x) + f (x) = 8x + 2
Προκύπτει : f -1(x) =
1
8
(x3+ x -2) , x ∈ R.
67
34. Δημοσιεύτηκε στο fb την 25.08.18 απ τον συνάδερφο Γ. Μπαρακλιανό
Έστω f(x) = e-x – x και f(R) = R .
α ) Να δειχθεί ότι υπάρχει η f-1(x) και να συγκριθούν οι αριθμοί
f-1(2018) , f-1(2019).
β ) Να λυθούν οι εξισώσεις
ι )  2
x
e x2 + 1 ιι ) f-1(x) = 0
γ ) Να λυθούν οι ανισώσεις :
ι ) 2
2
2 212
e
e
xxe xx 

ιι ) –lnx + 5
1 1
51
e
)(fe xln
 
δ ) Να υπολογιστούν τα όρια :
ι ) ))x(f
x
(lim
x


2
1
ιι ) ]x)x(f[lim
x
2


ιιι ) )e)x(f(ln )x(f
x
lim 

ENΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
α ) f ΄(x) = - e-x – 1 =
−1
𝑒x
− 1 < 0 για κάθε x∈ R άρα γνησίως φθίνουσα
συνεπώς 1-1.
Θα δείξω ότι η f-1(x) είναι γνησίως φθίνουσα στο R.
Έστω ότι δεν είναι τότε θα υπάρχουν y1 , y2 ∈ R τέτοια ώστε :
y1 < y2 ⇒ f-1(y1) ≤ f-1(y2) ⇒ f(f-1(y1)) ≥ f(f-1(y2)) ⇒ y1 ≥ y2 ΑΤΟΠΟ
Άρα η f-1(x) γνησίως φθίνουσα.
Είναι λοιπόν 2018 < 2019 ⇒ f-1(2018) > f-1(2019)
β )
ι ) e−x 𝟐
− x 𝟐
= 𝟏 ⇔ f(x) = f(0) ⇔ x = 0
γιατί η f(x) γν. φθίνουσα στο R.
68
ιι ) f-1(x) = 0 ⇔ f(f-1(x)) = f(0) ⇔ x = f(0) ⇔ x = 1
γ )
ι ) e−(x 𝟐+x)
– (x 𝟐
+ x) ≥ e-2 – 2 ⇔ f(x2 + x ) ≥ f(2) ⇔ x2 + x ≤ 2 ⇔
x2 + x -2 ≤ 0 , x∈[-2,1].
ιι ) f(x) = e-x – x , f(0) = 1 ⇔ 0 = f-1(1)
e−𝑙𝑛𝑥
-lnx ≥ e-5 – 5 ⇔ f(lnx) ≥ f(5) ⇔ lnx ≤ 5 ⇔ 0 < x ≤ e5 .
δ )
ι ) f(-x) = ex + x , και ημf(-x) = ημ(ex + x) , |𝜂𝜇(𝑒x
– x )| ≤ 1 για
κάθε x ∈ R.
|
1
x 2
𝜂𝜇(ex
+ x )| ≤
1
x 2
⇔
−𝟏
x 𝟐
≤
1
x 2
𝜂𝜇(ex
+ x ) ≤
1
x 2
Και από Κ.Π προκύπτει το όριο να είναι ίσο με 0.
ιι ) f(x) + x2 = e-x – x + x2 = e-x + (x2 – x)
Άρα το όριο στο +∞ είναι ίσο με +∞.
ιιι ) f(x) = e-x – x , lim
x →−∞
f(x) =(+∞)+(+∞) = +∞
lim
x →−∞
(ln(f(x)) + ef(x)
) = lim
u →+∞
(lnu + eu) = +∞
69
35. Δημοσιεύτηκε στο fb την 13.10.18 απ τον συνάδερφο κ. Θ. Ξένο
Έστω f : RR με f(2x) = xx
xx




44
44
, x R .
α ) Να δειχθεί ότι η f(x) =
14
14


x
x
.
β ) Να βρεθούν τα όρια )x(flim
x 
και )x(flim
x 
.
γ ) Να δειχθεί ότι η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο πεδίο ορισμού της.
δ ) Να βρεθεί το f(Α).
ε ) Να υπολογιστεί η f -1(x).
στ ) Να βρεθούν τα όρια στα άκρα του πεδίου ορισμού της f -1(x).
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
α ) u = 2x ⇔x =
𝑢
2
, x , u∈R
f(2x) =
4x−4−𝑥
4x+4−x
⇔ f(2x) =
42𝑥−1
42𝑥+1
⇔ f(u) =
4 𝑢−1
4 𝑢+1
, u∈R.
β )
lim
x→+∞
4x
−1
4x+1
=
∞
∞
= lim
x→+∞
4x
(1−
1
4x)
4x(1+
1
4x)
=
1
1
= 1
lim
x→−∞
4x
− 1
4x + 1
=
−1
1
= −1
γ ) Παραγωγίζω (πηλίκο) και προκύπτει : f ΄(x) =
2∙4x
𝑙𝑛4
(4 𝑥+1)2
> 0 άρα …….
f(x) γν.αύξουσα στο R.
δ ) f(A) = ( lim
x→−∞
f(x) , lim
x→+∞
f(x) ) = (-1 , 1) από β) ερώτημα.
ε )
{
𝑦 = 𝑓(𝑥)
𝑥 ∈ 𝑅
⇔ y =
4 𝑥−1
4 𝑥+1
⇔ (4x+1)y = 4x – 1 ⇔ 4x( y-1) = -1-y⇔
70
4x(1-y) = 1+y, για y ≠ 1 είναι : {
4 𝑥
=
1+𝑦
1−𝑦
𝑦 ≠ 1
𝑦 ∈ (−1,1)
⇔x = ln(
1+𝑦
1−𝑦
)
Συνεπώς f-1(x) = ln(
1+x
1−x
) , x∈ (−1,1)
στ )
lim
x→−1+
𝑙𝑛(
1+𝑥
1−𝑥
) = lim
u→0+
lnu = −∞ ,
γιατί lim
x→−1+
1+𝑥
1−𝑥
= 0 και
1+x
1−x
> 0 , στο (-1, 1)
lim
x→1−
𝑙𝑛(
1+𝑥
1−𝑥
) = lim
u→+∞
lnu = +∞ ,
γιατί lim
x→1−
1+𝑥
1−𝑥
=
2
0
και 1-x > 0 για κάθε x ∈ (−∞, 1)
36. Δίνεται η f(x) =( x-3)∙lnx
Γ1 ) Να αποδειχθεί ότι υπάρχει σημείο της Cf στο οποίο η εφαπτομένη είναι
παράλληλη με τον xx΄ .
Γ2 ) Να δειχθεί ότι f(2017) <
f(2018)+ f(2016)
2
Γ3 ) Να λυθεί η εξίσωση :
1
3
𝑥𝑙𝑛𝑥 −
2
3
= 𝑙𝑛𝑥 −
2
3
𝑥
Γ4 ) Να βρεθούν , αν υπάρχουν , οι ασύμπτωτες της f(x) .
Γ5 ) Να υπολογιστεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται ανάμεσα στη Cf ,
τον xx΄ και τις ευθείες x = 1 , x = 3.
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
71
ΕΝΟΤΗΤΑ : Τι κάνω όταν ζητείται……. , «Μικρό Συνταγολόγιο» !
1. Υπάρχει ……
ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ
Χωρίς Παράγωγο Θ. Μπολτζάνο
Με Παράγωγο Θ.Ρολ
Με παράγωγο και τιμές
f(α) , f(x1) , f(xo)
Θ.Μ.Τ
Με τοπικό ακρότατο Θ. Φερμά
2. Ρίζες
ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
Η εξίσωση f(x) = 0 έχει
μια τουλάχιστον ρίζα στο
(α,β).
Θ.Μπολτζάνο για την f(x)
ή Θ. Ρολ για την Αρχική
της f(x).
α ) Ν.δ.ο η παρακάτω
εξίσωση έχει μια
τουλάχιστον ρίζα στο
(0,1)
0
1
11 26





x
x
x
x
β ) Αν 0
234


,
να αποδείξετε ότι η
εξίσωση : αx3 +βx2 +γx = 0 ,
έχει μια τουλάχιστον λύση στο
(0,1).
Η εξίσωση f(x) = 0 έχει
το πολύ μια ρίζα στο
(α, β).
f(x) γνησίως μονότονη
στο (α, β) ή απαγωγή σε
άτοπο με Ρολ.
Δείξτε ότι η εξίσωση,
αx + βx = γx , με
0 < α < β < γ , έχει το
πολύ μια πραγματική
λύση.
Να αποδείξετε ότι η
εξίσωση : συν2x = 3x+2
έχει το πολύ μια ρίζα στο
R.
Η f(x) = 0 έχει ακριβώς
μια ρίζα στο (α, β).
Συνδυασμός των δυο
προηγουμένων. Η εξίσωση : 3χ =
x
1
έχει
ακριβώς μια ρίζα στο
(0,1).
ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
Η εξίσωση : f(x) = 0 έχει
τουλάχιστον ν ρίζες στο
(α, β).
Χωρίζουμε το διάστημα
σε ν ίσα διαστήματα και
αναγόμαστε στην πρώτη
περίπτωση.
Να δειχθεί ότι η εξίσωση
: x7-4x6+1 =0 έχει δυο
τουλάχιστον ρίζες στο
(-1, 1).
72
Η f(x) = 0 έχει το πολύ ν
ρίζες στο (α, β).
Άτοπος Απαγωγή και Θ.
Ρολ ,
επίσης κάνοντας χρήση
των προτάσεων :
Αν f ΄΄(x) ≠ 0, τότε η
εξίσωση f(x) = 0 θα έχει
το πολύ δυο ρίζες, επίσης
αν f ΄΄΄(x) ≠ 0, η f(x) =
0 θα έχει το πολύ 3 ρίζες.
Η εξίσωση : e-x= αx ,
α R , έχει το πολύ 2
πραγματικές και άνισες
ρίζες.
f(x) = 0 και πλήθος
ριζών.
Προφανή ρίζα ,
μονοτονία ή χρήση των
παραπάνω Προτάσεων.
Πόσες ρίζες έχει η εξίσωση
x5 + 2x – 3 = 0 ;
3. Ανισότητες
ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
Απόδειξη
Ανισότητας
μιας
μεταβλητής.
α ) Μονοτονία
β ) Ακρότατα
γ ) Κυρτότητα και
εφαπτομένη
1.x2 +3lnx + 2 > 3x , για κάθε x>1.
2. Έστω f(x) = (x+1) lnx
α) Να εξεταστεί ως προς την κυρτότητα.
β ) Να βρεθεί η εφαπτομένη της f(x) στο
σημείο με τετμημένη 1.
γ ) Να δειχθεί ότι : ,
x
x
xln
1
1
2
1



x(0,1).
3. Άσκηση 10 Γ΄ Ομάδας σελίδα 235
σχολικού.
ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
Απόδειξη διπλής
ανισότητας ή
ανισότητας με
δυο μεταβλητές.
Θ.Μ.Τ και μονοτονία
της
f ΄(x)
Να αποδείξετε ότι :
1 - 1ln
1
 xx
x
για κάθε x> 0.
Αν 0 < α < β <
2

, να αποδείξετε ότι :
a22




 


73
Λύση
Ανίσωσης
Μονοτονία ex-1 ≥ 1-lnx
Από
ανισότητα σε
ισότητα.
Θ.Φερμά Αν 0 < α ≠ 1 και xα ≤ αx για κάθε
πραγματικό x , τότε α = e.
Ανισότητα
και Υπάρχει
Απαγωγή σε Άτοπο
Ανισότητα και
Ολοκλήρωμα
Δες εδώ : https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/1334
Ανισότητες
στη Γ΄ Λυκείου
Ν. Ζανταρίδης
Δες εδώ :
https://drive.google.com/file/d/1KYaHjO_iHGmQ3oMQJzBSSCATra3G90fe/view
4. Εύρεση Τύπου Συνάρτησης - « 8 Ενδεικτικά Παραδείγματα».
Α ) Έστω f(x) : RR συνεχής και για κάθε x ισχύει :
x∙f(x)+2 = f(x)+ 22
 xx
Να βρεθεί ο τύπος της f(x).
Β )Αν η συνάρτηση f :  είναι συνεχής στο  και ισχύει :
f2(x) - 6f (x) = x2 – 5 ,x 
Να βρεθεί ο τύπος της f (x).
Γ ) Αν για την f :  ισχύουν :
 f (x) παραγωγίσιμη στο 
 2x·f(x) + (x2+1)f ΄(x) = ex, x 
 f (0)=1
Nα βρεθεί ο τύπος της f (x).
Δ ) Αν η f (x) είναι παραγωγίσιμη στο  και ισχύουν :
 2f ΄(x) = )x(fx
e 
, x 
 f (0)=0
Nα δειχθεί ότι f (x) = ln
2
1x
e
, x 
Ε ) Βρείτε τον τύπο της f(x) : Δ R στις περιπτώσεις :
α ) f ΄(x) = 3x2-6x+2 , xΔ και f(1) = 5
β ) f ΄΄(x) = ex – συνx , xΔ και f ΄(0) = 1 και f(0) = 3.
74
Στ )f(x) : RR και f(0) = 3 , επίσης (x-2)f ΄(x) = x2-5x+6 για κάθε xR. Βρείτε
τον τύπο της f(x).
Ζ )
Η )Δίνεται η συνεχής συνάρτηση f(x) : [1,3]R , για την οποία ισχύει :
  
3
1
3
1
2
786 dx)x(xfdx)x(f
α ) Να αποδειχθεί ότι : 789
3
1
2
 dxx
β ) Να βρεθεί ο τύπος της f(x).
Καλή Επιτυχία στις Εξετάσεις της ζωής σας.
ΠΗΓΕΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ : Φαίνονται στην έναρξη της κάθε άσκησης .
ΜΑΡΤΙΟΣ –ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2020 Μαθήματα μέσω
webex.com
Επιμέλεια, Ιορδάνη Χ. Κοσόγλου
https://minedu-gov-gr.webex.com/meet/iordaniskos
1
ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ MAΘΗΜΑΤΑ Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΜΑΘΗΜΑ 1Ο : 26/3/20
ΘΕΜΑ 1Ο [ Σ – Λ, Ενδοσχολικές Εξετάσεις 2016 Γε.ΛΕξαπλατάνου ]
1. Αν μια συνάρτηση f(x) είναι παραγωγίσιμη στο R και ισχύει f΄(1)= 0
τότε το f(1) είναι πάντα τοπικό ακρότατο .
2. Αν 0)x(flim
0xx

, και f(x) < 0 κοντά στο xο, τότε 
)x(f
1
lim
0xx
.
3.
Αν για δυο συναρτήσεις f , g ορίζονται οι συναρτήσεις gf  και
fg  , τότε ισχύει πάντοτε gf  = fg  .
4.
Μια συνεχής συνάρτηση f διατηρεί πρόσημο σε καθένα από τα
διαστήματα στα οποία οι διαδοχικές ρίζες της f χωρίζουν το πεδίο
ορισμού της.
5*.
Αν δεν υπάρχουν τα όρια των f και g στο xο , τότε δεν μπορεί να
υπάρχει το όριο της συνάρτησης (f + g) στο xο.
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ
1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Σ 5.Λ
Για το 5* , σκέψου τις 𝑓(𝑥) = {
−1, 𝑥 < 0
1, 𝑥 ≥ 0
, 𝑔(𝑥) = {
1, 𝑥 < 0
−1, 𝑥 ≥ 0
.
ΘΕΜΑ 2Ο( Προτείνεται από το Υπουργείο – Ψηφιακό Υλικό )
Δίνεται η συνάρτηση f(x) =
1
32
2
3


x
xx
.
α ) Να δείξετε ότι αντιστρέφεται.
Α = R , f ΄(x) = 0
1
332
1
322136
22
24
22
322






)x(
xx
)x(
)xx(x)x)(x(
,
Άρα γν.αύξουσα στο R⇒ 1-1στο R.
β ) Να βρείτε το σύνολο τιμών της.
2
f(Α) = ( )x(flim
x 
, )x(flim
x 
) = R
γ ) Να βρείτε τις ασύμπτωτες της στο - ∞
Αναζητώ οριζόντια ή πλάγια. ΔΕΝ ΕΧΕΙ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ.
2
 x
)x(f
lim
x
= λ και 0
1
2 2



 x
x
lim)x)x(f(lim
xx
.
Άρα η y = 2x , είναι ΠΛΑΓΙΑ ΑΣΥΜΠΤΩΤΗ ΣΤΟ ΠΛΗΝ ΑΠΕΙΡΟ.
ΘΕΜΑ 3Ο [ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 4, για το Βιβλίο ]
Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου [ Εμπνευσμένη από το Θέμα 2 σελίδα 51,Περιοδικό Ευκλείδης Β΄ τ.112]
Δίνεται η συνάρτηση f ορισμένη και συνεχής στο [-1,1]. Η f (x) είναι επίσης δυο φορές
παραγωγίσιμη στο (-1,1) και ισχύει :
f2(x) - 2f (x) + x2 = 0 , για κάθε x∈[-1,1].
α ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ είναι αντιστρέψιμη.
μονάδες 4
β ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία Καμπής.
μονάδες 4
γ ) Να αιτιολογήσετε γιατί η f (x) έχει ακρότατα (μέγιστο και ελάχιστο).
μονάδες 3
δ ) Αν f (0) = 2 , να αποδειχθεί ότι f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1.
μονάδες 6
ε ) Να βρείτε τα ακρότατα της f (x) και να λύσετε την εξίσωση : f (x) = ημx
μονάδες 8
3
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
α ) για x = 1 , f2(1) - 2f (1) + 1 = 0 ή (f(1) – 1)2 = 0 ή f (1)=1
για x = -1 , f2(-1) - 2f (-1) + 1 = 0 ή (f(-1) – 1)2 = 0 ή f (-1)=1
Άρα -1 ≠1 και f (-1) = f (1) άρα η f (x) όχι αντιστρέψιμη.
β ) Ηf (x) είναι δυο φορές παραγωγίσιμη.
Παραγωγίζω δυο φορές τη σχέση και έχω :
2f(x)f΄(x) - 2f΄ (x) + 2x = 0 ,
2 (f ΄(x))2 + 2 f (x) f ΄΄(x) - 2f΄΄(x) + 2 = 0 (2)
Έστω (xο , f (xο)) ένα σημείο καμπής , τότε f ΄΄(xο) = 0
Η (2) τότε γίνεται : (f ΄(xο))2 = -1 , ΑΤΟΠΟ , άρα η f (x) ΔΕΝ έχει
Σημεία καμπής.
γ ) Θ.Μ.Ε.Τ
δ ) f2(x) - 2f (x) + 1 = 1 - x2
(f(x) -1)2 = 1 - x2 ή |f(x) − 1|=√1 − x2
Η συνάρτηση f (x) -1 = g(x) , μηδενίζεται για x = ± 1 και
g(0) = 2 – 1 > 0
Άρα f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1.
ε ) ΜΕ ΠΑΡΑΓΩΓΟ ΚΑΙ ΠΙΝΑΚΑΚΙ ΣΤΟ [-1,1]
ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΑ :
0 ≤ √1 − x2 ≤ 1 ή 1 ≤ 1 + √1 − x2 ≤ 2 και f (-1) = f (1) = 1
και f (0) = 2 , άρα ΜΕΓΙΣΤΟ το (0,2) και ΕΛΑΧΙΣΤΑ τα (-1,1) και
(1,1).
4
Είναι f (x) ≥ 1 και ημx ≤1 , το «=» για την πρώτη είναι το x=0 και
για τη δεύτερη το x =
𝜋
2
, άρα η εξίσωση f (x) = ημx είναι αδύνατη στο
[-1,1].Ακολουθεί η γραφική παράσταση της f(x) και ημx.
ΘΕΜΑ 4Ο[ΘΕΜΑ που σας εστάλη μέσω messenger στις 21/3/20-Σάββατο]
[ Διαγώνισμα Θέμα Δ , Αρσάκεια – ΓΕΛ Εκάλης , Αναρτημένο στον ιστότοπο:
https://lisari.blogspot.com/?view=classicστις 21/3/2020]
Έστω συνάρτηση f (x) , δυο φορές παραγωγίσιμη στο R και
 f (0) = -1
 f (1)= f (2)=1
 f ΄΄(x) ≠ 0 για κάθε x ∈ R
Δ1 ) Να δείξετε ότι υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f ΄(xο) =
1
2
μονάδες 8
Αν η f ΄΄(x) είναι συνεχής
Δ2 )
α ) Να αποδείξετε ότι f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R.
μονάδες 5
β ) Να δείξετε ότι f (x) > -1 για κάθε x ∈(0,2]
μονάδες 6
5
Δ3 ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση :
f (x+1) - f (x) = 3x2
έχει ακριβώς μια λύση στο (0,1).
μονάδες 6
G. Leibniz
ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ - ΛΥΣΕΙΣ
Δ1 ) Θ.Μ.Τ στο [0,1] για την f (x) , άρα υπάρχει x1∈(0,1) ώστε f ΄(x1) = 2
Θ.Ρολ στο [1,2] για την f (x) , άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x2∈ (1,2) : f ΄(x2) = 0
Θ.Ε.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] ,
 είναι συνεχής η f ΄(x) μιας και υπάρχει η f ΄΄(x),
 f ΄(x1)≠ f ΄(x2) και
 0<
1
2
< 2
Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα xο ∈ (x1 ,x2) υποσύνολο του (0,2) τέτοιο ώστε να ισχύει
f ΄(xο) =
1
2
Μια ενδεικτική διάταξη !
x - ∞ 0 x1 1 xo x2 2 + ∞
Δ2 α)
f ΄΄(x) συνεχής και για κάθε x είναι f ΄΄(x) ≠ 0 , άρα από συνέπειες Θ.Μπολτζάνο η
6
f ΄΄(x) διατηρεί πρόσημο.
f ΄(x1) = 2 και f ΄(x2) = 0, ισχύουν οι προυποθέσεις του Θ.Μ.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2]
άρα υπάρχει ξ ∈ (x1 ,x2) ώστε f ΄΄(ξ) =
0−2
x2−x1
< 0(παρανομαστής θετικός)
Άρα f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R.
Δ2 β )
x 0 x1 1 xo x2 2
f ΄΄(x) - - - - - - -
f ΄(x) + + + + + - -
f (x) -1 1 1
Απ το πίνακα με αιτιολόγηση – Σ.Τ της f (x) , προκύπτει ότι :
f (x) > -1 για κάθε x ∈ (0,2].
Δ3 ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x+1) - f (x) - 3x2 , x ∈ [0,1]
 Συνεχή στο [0,1]
 g(0) = f (1)- f (0) = 2 > 0
 g(1) = f (2)- f (1)-3= 0 – 3 < 0
Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x3∈(0,1) τέτοιο ώστε g(x3) = 0
ΜΟΝΑΔΙΚΟΤΗΤΑ, g΄(x) = f ΄(x+1) - f ΄(x) – 6x< 0 για κάθε x ∈(0,1) γιατί ;
0<𝐱< 𝐱+1 ⇔f ΄(x) >f ΄(x+1) ⇔f ΄(x+1) <f ΄(x) ⇔f ΄(x+1) - f ΄(x) < 0
7
ΜΑΘΗΜΑ 2Ο : 2/4/20 [Πέμπτη]
Άσκηση 1 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 100 του παρακάτω λινκ]
Δίνεται η συνάρτηση f (x)= 4x3+ 2(λ-1)x-λ . Να αποδείξετε ότι
υπάρχει τουλάχιστον μια ρίζα της εξίσωσης f (x) =0 στο διάστημα
(0,1).
Άσκηση 2 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 104]
Να βρείτε τη δεύτερη παράγωγο της συνάρτησης.
f (x)={
x4
+ 5x, x ≥ 0
5𝜂𝜇x, x < 0
.
Άσκηση 3 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 109]
Θεωρούμε ορθογώνιο, του οποίου η μια κορυφή είναι το σημείο
(0, 0) , δυο πλευρές βρίσκονται πάνω στους θετικούς ημιάξονες Ox
και Oy και η τέταρτη κορυφή κινείται πάνω στην ευθεία y=-
1
4
x+2
Να βρείτε τις διαστάσεις του α,β ώστε να έχει μέγιστο εμβαδό.
Άσκηση 4 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 132]
Να βρείτε τις εξισώσεις των εφαπτόμενων της γραφικής
παράστασης της f (x) = x2 που διέρχονται από το σημείο Α(
1
2
, −2).
ΛΥΣΕΙΣ ΟΛΩΝ ΕΔΩ :
https://drive.google.com/file/d/1Qmk9Ppq8n03IcmdiIduQDWnayKU_12J4/vie
w?usp=sharing
8
ΜΑΘΗΜΑ 3Ο : 6/4/20 [ΗΜΕΡΑ : ΔΕΥΤΕΡΑ]
ΘΕΜΑ 1Ο [ 2017 Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ ]
1. Για κάθε ζεύγος συναρτήσεων f: RR , g: RR, αν
)x(flim
xx 0
=0 και )x(glim
xx 0
= +∞ , τότε
0
0


)]x(g)x(f[lim
xx
.
2. Αν f , g είναι δυο συναρτήσεις με πεδία ορισμού Α, Β
αντίστοιχα , τότε η fg  ορίζεται αν  B)A(f .
3. Για κάθε συνάρτηση f: RR που είναι παραγωγίσιμη και δεν
παρουσιάζει ακρότατα , ισχύει f ΄(x) ≠ 0 για κάθε x στο R.
4. Αν 0 < α < 1 , τότε 

x
x
alim .
5. Η εικόνα f(Δ) ενός διαστήματος Δ μέσω μιας συνεχούς και μη
σταθερής συνάρτησης f είναι διάστημα.
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ
1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Σ 5.Σ
Για το 3 : Έστω f(x) = x3 , f ΄(x)=3x2, και f ΄(0) = 0, άρα μηδενίζεται
η παράγωγος της στο xo = 0 χωρίς να έχει ακρότατα στο R.
Σε ευχαριστώ Γιάννη!
ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ]
Ενδεικτικές Απαντήσεις
1. α ) Df = (0,+∞) , Dg = R , έστω Α το πεδίο ορισμού της g∘f
9
A = {x ∈Df και f (x) ∈ 𝐃𝐠} = { x ∈ (0, +∞)και f (x) ∈R } = (0,+∞)
Άρα : Ψ
β ) Α.
2. Α , έστω ότι το όριο της f (x) δεν είναι 0τότε,το
11  x
)x(f
lim
x
δεν θα υπήρχε
γιατί ο παρανομαστής έχει όριο 0 και δεν διατηρεί πρόσημο !
ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ]
Πότε δυο συναρτήσεις είναι ίσες ; σελ23 ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2007,2016
ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ]
Να διατυπώσετε το θεώρημα των ενδιάμεσων τιμών και να το αποδείξετε. σελ 76.
ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2005, 2015
10
ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ]
Ένας μαθητής ισχυρίζεται ότι : «Αν f(x1) = f(x2) με x1 , x2Df , τότε
ισχύει πάντα x1 = x2 ». Αιτιολογήστε .
ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΣΗ
Αν x1 , x2Df και x1 = x2 , τότε πάντα ισχύει f(x1) = f(x2).(ορισμός)
Το αντίστροφο ΔΕΝ ισχύει πάντα.
Ισχύει ΜΟΝΟ αν η συνάρτηση είναι 1-1.
Άρα αν πάρω για αντιπαράδειγμα την f (x) = x2 και x1 = -1 , x2 =1 ,
τότε f(x1) = f(x2) αλλά x1 ≠ x2 .
ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ ]
Δίνεται η γνησίως φθίνουσα συνάρτηση f : (0, +∞)R καθώς και η
συνάρτηση g (x) = f(x) – lnx.
α ) Να αποδείξετε ότι η g (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο πεδίο
ορισμού της.
β ) Να λύσετε την ανίσωση : f(ex) - f(e2) <x – 2.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
α ) Η g(x) είναι διαφορά δυο συναρτήσεων των f(x) και h(x) = lnx.
Αf = (0, +∞) και Ah = (0, +∞) , άρα Ag = (0, +∞).
Για οποιαδήποτε x1 , x2(0, +∞) με x1<x2  -lnx1> - lnx2 (1)
Για οποιαδήποτε x1 , x2(0, +∞) με x1<x2  f(x1 ) >f(x2 ) (2)
Προσθέτω (1) και (2) και προκύπτει g(x1) >g(x2) ,
άρα η g(x) γν. φθίνουσα στο (0, +∞).
β ) Είναι :
f(ex) - f(e2) <x – 2  f(ex) – x<f(e2) – 2 
f(ex) – lnex< f(e2) – lne2  g(ex) < g(e2)  ex> e2  x > 2.
11
ΜΑΘΗΜΑ 4Ο : 9/4/20 [ ΗΜΕΡΑ : ΠΕΜΠΤΗ]
ΘΕΜΑ 1Ο [2017 Επαναληπτικές και 2018 Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ]
1. Μια συνάρτηση fλέγεται γν. αύξουσα στο Δ του πεδίου ορισμού της , αν
υπάρχουν x1 , x2Δ με x1<x2 , ώστε f(x1) <f(x2).
2. Αν ένα σημείο Μ (α, β) ανήκει στη γρ. παράσταση μιας αντιστρέψιμης
συνάρτησης f , τότε το σημείο Μ΄(β, α) ανήκει στη γρ. παράσταση της f-1
3. Για κάθε συνεχή συνάρτηση f : [α, β] R , η οποία είναι παραγωγίσιμη στο
(α, β) , αν f(α) = f(β) , τότε υπάρχει ακριβώς ένα ξ (α, β) τέτοιο ώστε
f ΄(ξ) = 0.
4. Η συνάρτηση f(x) =ημx, xRέχει μία μόνο θέση ολικού μεγίστου.
5. Για κάθε παραγωγίσιμη συνάρτηση f(x) σε ένα διάστημα Δ , η οποία είναι γν.
αύξουσα , ισχύει ότι f΄(x) > 0 για κάθε xΔ.
6. Ισχύει ,
0
1
0


 x
x
lim
x

7. Αν η f(x) είναι αντιστρέψιμη , τότε οι γρ. παραστάσεις των f(x) , f-1 (x)
αντίστοιχα είναι συμμετρικές ως προς την y= x.
8. Κάθε κατακόρυφη ευθεία έχει το πολύ ένα κοινό σημείο με τη γραφική
παράσταση μιας συνάρτησης f(x).
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ
1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Λ 5.Λ 6.Σ 7.Σ 8.Σ
ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ]
12
Ενδεικτικές Απαντήσεις
Α , από Κ.Π
Ψ , το σωστό είναι ≤ 0 , για π. χ η f(x) = - x2 ≤ x-2 και το όριο της είναι -∞.
Ψ , Αντί Π.χ
f(x) = {
x, x ≠ 6
0, x = 6
, g(x) = {
x2
, x ≠ 0
0, x = 6
Ψ, μπορεί να μην υπάρχει το όριο της f (x) και να υπάρχει της , |f (x) | , δες
f(x) = {
−1, x < 0
1, x ≥ 0
, |f (x) | = 1
ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ]
Πότε μια συνάρτηση λέμε ότι είναι παραγωγίσιμη σε ένα σημείο x0 του πεδίου ορισμού
της; Απάντηση στη σελ 95-Σχολικού. Έχει πέσει ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2004& 2009
13
ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ]
Αποδείξτε ότι : (x-ν)΄ = -ν∙xν-1 , ν Ν*
ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ]
Αν υπάρχει το όριο lim
x→xο
(f(x) ∙ 𝑔(x)), τότε υπάρχουν πάντα και τα
όρια lim
x→xο
(f(x)), lim
x→xο
(𝑔(x)).
Απάντηση
Αν υπάρχουν τα όρια )x(flim
oxx 
, )x(glim
oxx 
, τότε υπάρχουν πάντα και τα όρια των
πράξεων αυτών. (Αθροίσματος-Διαφοράς-Γινομένου-Πηλίκου-Ρίζας, κ.α)
Το αντίστροφο ΔΕΝ ισχύει πάντα.
Αντιπαράδειγμα 1ο : f(x) = 1 -
x
x
, g(x) = 1 +
x
x
και f(x)·g(x) = 0 . Το όριο του
γινομένου όταν x0 υπάρχει ενώ ΔΕΝ Υπάρχει κανένα απ τα όρια των f(x), g(x)
στο 0.
Αντιπαράδειγμα 2ο :f(x) = x , g(x) = ημ
x
1
.Το όριο του γινομένου f(x)·g(x) όταν x0
υπάρχει ενώ ΔΕΝ Υπάρχει το όριο της g(x) στο 0.
14
ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ – ΘΕΜΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΩΝ 2017]
Δίνεται η συνάρτηση f(x) =










023
02
0
2
23
x,xx
x,
x,a
x
x 
α ) Να αποδειχθεί ότι η f(x) στο διάστημα [0,2] ικανοποιεί το Θ.Μ.Τ.
Αν η f(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της , τότε :
β ) Να βρεθεί η τιμή του πραγματικού α.
γ ) Να μελετηθεί η f(x) ως προς τη μονοτονία(Ακρότατα – δικό μου ερώτημα !).
δ** ) Να αποδειχθεί ότι η εξίσωση f( )x
2

= f( )e x

2

έχει μοναδική λύση στο
(0,1). ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2017
ΛΥΣΗ
α ) Για x> 0, η συνάρτηση είναι συνεχής ως πολυωνυμική.
Αρκεί να είναι συνεχής στο 0. 

)x(flim
x 0
2 = f(0).
Άρα η f(x) συνεχής στο [0,2] και παραγωγίσιμη στο (0,2).Ικανοποιεί το Θ.Μ.Τ.
β ) 32120
00
 

aa)a
x
x
(lim)(f)x(flim
xx

Άρα f(x) =










023
02
0
2
3
23
x,xx
x,
x,
x
x 
.
γ )
 Για x> 0 , f ΄(x) = 3x2-6x.
f ΄(x) = 0  3x(x-2)= 0  x = 0 ή x = 2(πιθανές θέσεις)
 Για -
2

<x< 0 ,
15
f ΄(x) = (- 3
x
x
)΄= -
22
x
xxx
x
xxx  


.
(Θυμήσου !! Είναι η ίδια συνάρτηση, μόνο που δουλεύουμε για x< 0)
Θεωρώ την g(x) = ημx – xσυνx, ορισμένη στο -
2

≤x ≤ 0 και g(0) = 0
g΄(x) = συν x - συνx + x∙ημ x = x∙ημx> 0 , για κάθε -
2

<x< 0.
Άρα για x< 0  g(x) <g(0)  g(x) < 0 ,συνεπώς f ΄(x) <0.
 Η f(x) είναι παραγωγίσιμη στο 0 γιατί **; , είναι και συνεχής στο 0.
Το πρόσημο της παραγώγου της f και η μονοτονίας της ,φαίνεται στον πίνακα.
x -
𝜋
2
0 2 +∞
f ΄(x) - - +
f(x)
Ο.Ε
 Το σημείο (2,-2) είναι Ολικό.Ελάχιστο της συνάρτησης.
 Το σημείο (-
𝜋
2
,f (-
𝜋
2
)) είναι Τοπικό μέγιστο της f (x).
δ** ) Είναι : 0≤ x≤ 1 ⇔ 0≥ -
𝜋
2
𝐱 ≥ −
𝜋
2
ή -
𝜋
2
≤ −
𝜋
2
𝐱 ≤ 𝟎 ,
−𝜋
2
𝐱 ∈ [−
𝜋
2
, 0]
16
Είναι : 0≤ x ≤ 1 ⇔ 1≥ e-x≥e-1⇔
−𝜋
2
≤ −
𝜋
2
𝐞−𝐱
≤ −
𝜋
2
𝑒−1
,
Άρα :
−𝜋
2
𝐞−𝐱
∈ [−
𝜋
2
, −
𝜋
2𝑒
] ⊂ [−
𝜋
2
, 0]
Συνεπώς για κάθε x∈ [𝟎, 𝟏] ,
−𝜋
2
𝐱 ∈ [−
𝜋
2
, 0] και –
𝜋
2
𝑒−1 ∈ [−
𝜋
2
,0]
Στο [ -
𝜋
2
, 0] η f(x) είναι γνησίως φθίνουσα ⇒η f (x) είναι 1-1 στο
[-
𝜋
2
, 0].
Έχω : f( )x
2

= f( )e x

2

 ( )x
2

= ( )e x

2

 x =
x
e
Αρκεί να δειχθεί ότι η παραπάνω εξίσωση έχει μοναδική λύση στο (0,1).
Θεωρώ την κ(x) = x
e
- x συνεχή στο [0,1] με
 κ(0) = 1>0 και
 κ(1) =
e
e1
<0 , άρα από Θ. Μπολζάνο , έχει τουλάχιστον μια ρίζα στο
(0,1).
Επίσης , κ΄(x)= -
x
e
- 1 < 0 για κάθε x(0,1) ,άρα γνησίως μονότονη στο [0,1].
(**) Παραγωγισιμότητα στο 0.
lim
x→0+
(
f(x) − f (0)
x
) = lim
x→0+
(
x3
− 3x2
x
) = lim
x→0+
(x2
− 3x) = 0
lim
x→0−
(
−
ημx
x
+ 3 − 2
x
) = lim
x→0−
(
−
ημx
x
+ 1
x
) =
0
0
= lim
x→0−
(
−ημx + x
x2
) =
DLH
lim
x→0−
(
−𝜎𝜐𝜈x+1
2x
) =
1
2
lim
x→0−
(
1−συνx
x
)=0 , άρα f΄(0) = 0
17
ΜΑΘΗΜΑ 5Ο : 27/4/20 [ ΗΜΕΡΑ : ΔΕΥΤΕΡΑ ]
ΘΕΜΑ 1Ο [2019 Επαναληπτικές Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ]
1. Η γραφική παράσταση της |𝑓|αποτελείται από τα τμήματα της γραφικής
παράστασης της f που βρίσκονται πάνω απ τον άξονα xx΄ και από τα
συμμετρικά, ως προς τον xx΄ των τμημάτων της γραφικής παράστασης της f
που βρίσκονται κάτω από αυτόν τον άξονα.
2. Ένα τοπικό μέγιστο μιας συνάρτησης f μπορεί να είναι μικρότερο από ένα
τοπικό ελάχιστο της f.
3. Μια πολυωνυμική συνάρτηση f : RR , διατηρεί πρόσημο σε κάθε ένα απ τα
διαστήματα στα οποία οι διαδοχικές ρίζες της f χωρίζουν το πεδίο ορισμού
της.
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ
1.Σ 2.Σ 3.Σ
18
ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ]
Ενδεικτικές Απαντήσεις
Γ , η g(x) είναι συνεχής στο Π.Ο ως ρητή.
ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ]
Πότε μία συνάρτηση λέγεται γνησίως αύξουσα και πότε γνησίως φθίνουσα και πότε
γνησίως μονότονη σ’ ένα δ ι ά σ τ η μ α Δ του πεδίου ορισμού της; σελ31
19
ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ]
Να διατυπώσετε και να αποδείξετε το θεώρημα του Fermat.
σελίδα 142 σχολικού βιβλίου.
ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2004,2011, E2016, E2017 , 2019
20
ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ]
Αν
)x(f
lim
oxx
1

=0 , τότε πάντα ισχύει )x(flim
oxx 
= +∞ ή - ∞ ,
Αντιπαράδειγμα : Έστω f(x) =
x
1
και xο = 0 , τότε
)x(f
lim
oxx
1

= 0 και το
)x(flim
oxx 
ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ στο xο = 0.
ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ Ν. Ψαθά]
Δίνεται η f(x) = lnx + 𝑒 𝑥−1
+ 𝑥 − 2
Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα και να βρεθεί το Σ.Τ.
Γ2 ) Να βρεθούν οι ρίζες της εξίσωσης f(x)= 0 και το πρόσημο της f(x) .
Γ3 ) Να μελετήσετε ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα την
φ(x) = 2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1
+ 𝑥2
− 6𝑥 + 2020
i ) Να δειχθεί ότι φ(x) – 2017 ≥ 0 για κάθε x∈ (0, +∞)
ii ) Να συγκριθούν οι αριθμοί φ(e) και φ(π)
Μονάδες (6+6+6+3+4)
21
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ
Γ1 ) f ΄(x) = (lnx + 𝑒 𝑥−1
+ 𝑥 − 2)΄ =
1
x
+ 𝑒 𝑥−1
+ 1> 0 για κάθε x>0
⇒ η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο (0,+∞).
Δεν έχει ακρότατα.
f(Α) = (lim
x→0
f(x) , lim
x→+∞
f(x))=(-∞ , +∞) = R
Γιατί , 𝐥𝐢𝐦
𝐱→𝟎
𝐟(𝐱) = 𝐥𝐢𝐦
𝐱→𝟎+
𝐟(𝐱) = -∞ + e-1 + 0 – 2 = -∞
Γ2 ) Για x = 1 , f(1) = 0 και λόγω της μονοτονίας ΜΟΝΑΔΙΚΉ ΛΥΣΗ
Για x> 1 ⟺ f(x) > f(1) ⟺f(x)> 0 , θετική στο (1,+∞)
Για 0 <x< 1 ⟺f(x)<f(1) ⟺f(x)< 0 , αρνητική στο (0,1)
Γ3 )
φ΄(x) = (2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1
+ 𝑥2
− 6𝑥 + 2020)΄ =
= 2lnx + 2 +2𝑒 𝑥−1
+ 2x -6 = 2lnx+2𝑒 𝑥−1
+ 2x -4 = 2f(x) ,
για κάθε x> 0 , άρα
x 0 1 +∞
φ΄(x) - +
φ(x)
Γνησίως αύξουσα στο [1,+∞) και γνησίως φθίνουσα στο (0,1] ,
Ολικό Ελάχιστο το (1,φ(1)) = (1 , 2017)
Άρα φ(x) ≥ 2017 για κάθε x> 0
Γ3 ιι ) e<π ⟺ φ(e)< φ(π) γιατί ;
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσειςτελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
Σωκράτης Ρωμανίδης
 
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας κ...
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας  κ...Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας  κ...
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας κ...
Θανάσης Δρούγας
 

Mais procurados (20)

Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016
 
μαθηματικό τυπολόγιο
μαθηματικό τυπολόγιομαθηματικό τυπολόγιο
μαθηματικό τυπολόγιο
 
Math pros them_lyseis_2020_palaio_l
Math pros them_lyseis_2020_palaio_lMath pros them_lyseis_2020_palaio_l
Math pros them_lyseis_2020_palaio_l
 
λυσεις 1 50
λυσεις 1 50λυσεις 1 50
λυσεις 1 50
 
3ο επαναληπτικο-διαγωνισμα apantiseis
3ο επαναληπτικο-διαγωνισμα apantiseis3ο επαναληπτικο-διαγωνισμα apantiseis
3ο επαναληπτικο-διαγωνισμα apantiseis
 
Από το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη ΣυνάρτησηΑπό το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
 
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
 
1o 2016 2017-themata+lyseis
1o 2016 2017-themata+lyseis1o 2016 2017-themata+lyseis
1o 2016 2017-themata+lyseis
 
15η ανάρτηση
15η ανάρτηση15η ανάρτηση
15η ανάρτηση
 
Θεματα πανελλαδικων 2000-2016
Θεματα πανελλαδικων 2000-2016Θεματα πανελλαδικων 2000-2016
Θεματα πανελλαδικων 2000-2016
 
Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016
 
τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσειςτελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
τελευταια επαναληψη πριν τις εξετάσεις
 
Mathimatika themata+lyseis omogenwn_2016
Mathimatika themata+lyseis omogenwn_2016Mathimatika themata+lyseis omogenwn_2016
Mathimatika themata+lyseis omogenwn_2016
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016
 
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας κ...
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας  κ...Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας  κ...
Συναρτήσεις καλοκαιρινή προετοιμασία μαθηματικά θετικών σπουδών,οικονομίας κ...
 
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ ΛυκείουΧρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
 
B thet math_themata_plus_lyseis_17_04_16
B thet math_themata_plus_lyseis_17_04_16B thet math_themata_plus_lyseis_17_04_16
B thet math_themata_plus_lyseis_17_04_16
 
Math pros them_lyseis_2020_esp_palaio_l
Math pros them_lyseis_2020_esp_palaio_lMath pros them_lyseis_2020_esp_palaio_l
Math pros them_lyseis_2020_esp_palaio_l
 
Συναρτήσεις, επανάληψη
Συναρτήσεις, επανάληψη Συναρτήσεις, επανάληψη
Συναρτήσεις, επανάληψη
 
Oefe algebra lyceum_a_2006-2015
Oefe algebra lyceum_a_2006-2015Oefe algebra lyceum_a_2006-2015
Oefe algebra lyceum_a_2006-2015
 

Semelhante a ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
PETER638359
 
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
Παύλος Τρύφων
 
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
Παύλος Τρύφων
 

Semelhante a ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ (20)

Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
 
2 θέματα που παραχώρησα στο lisari για το project "Η άσκηση της ημέρας"
2 θέματα που παραχώρησα στο lisari για το project "Η άσκηση της ημέρας"2 θέματα που παραχώρησα στο lisari για το project "Η άσκηση της ημέρας"
2 θέματα που παραχώρησα στο lisari για το project "Η άσκηση της ημέρας"
 
παραγωγοι ιι κοινο 2015-16
παραγωγοι ιι  κοινο 2015-16παραγωγοι ιι  κοινο 2015-16
παραγωγοι ιι κοινο 2015-16
 
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΆ Γ ΛΥΚΕΊΟΥ
 
Σημειώσεις Γ Λυκείου 2016 - 17 του Κώστα Νικολετόπουλου
Σημειώσεις Γ Λυκείου 2016 - 17 του Κώστα ΝικολετόπουλουΣημειώσεις Γ Λυκείου 2016 - 17 του Κώστα Νικολετόπουλου
Σημειώσεις Γ Λυκείου 2016 - 17 του Κώστα Νικολετόπουλου
 
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiouSimeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
 
Έλεγχος γνώσεων Γ λυκείου
Έλεγχος γνώσεων Γ λυκείουΈλεγχος γνώσεων Γ λυκείου
Έλεγχος γνώσεων Γ λυκείου
 
Themata kai lyseis_math_thetikou_pros_2016_final
Themata kai lyseis_math_thetikou_pros_2016_finalThemata kai lyseis_math_thetikou_pros_2016_final
Themata kai lyseis_math_thetikou_pros_2016_final
 
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
 
Eπαναληψη 2018
Eπαναληψη 2018Eπαναληψη 2018
Eπαναληψη 2018
 
27 επαναληπτικά θέματα (2017 2018)
27 επαναληπτικά θέματα (2017 2018)27 επαναληπτικά θέματα (2017 2018)
27 επαναληπτικά θέματα (2017 2018)
 
Προσομοίωση Γ Λυκείου με απαντήσεις [2019]
Προσομοίωση Γ Λυκείου με απαντήσεις [2019]Προσομοίωση Γ Λυκείου με απαντήσεις [2019]
Προσομοίωση Γ Λυκείου με απαντήσεις [2019]
 
Διαγώνισμα στο κεφάλαιο 2ο: Διαφορικό Λογισμό
Διαγώνισμα στο κεφάλαιο 2ο: Διαφορικό ΛογισμόΔιαγώνισμα στο κεφάλαιο 2ο: Διαφορικό Λογισμό
Διαγώνισμα στο κεφάλαιο 2ο: Διαφορικό Λογισμό
 
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά   Όλες οι αποδείξειςΜαθηματικά   Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξεις
 
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνήσεις)
 
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)36   επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
36 επαναληπτικα θεματα γ λυκειου (εκφωνησεις+λυσεις!)
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
 
Της παραμονης
Της παραμονηςΤης παραμονης
Της παραμονης
 
Τελευταία επανάληψη για τους μαθητές της Γ Λυκείου
Τελευταία επανάληψη για τους μαθητές της Γ ΛυκείουΤελευταία επανάληψη για τους μαθητές της Γ Λυκείου
Τελευταία επανάληψη για τους μαθητές της Γ Λυκείου
 
προσομείωση θέματα μαντουλίδης
προσομείωση θέματα μαντουλίδηςπροσομείωση θέματα μαντουλίδης
προσομείωση θέματα μαντουλίδης
 

Mais de General Lyceum "Menelaos Lountemis"

Mais de General Lyceum "Menelaos Lountemis" (20)

Ακολουθίες - Α.Π - Γ.Π 2021
Ακολουθίες - Α.Π - Γ.Π 2021Ακολουθίες - Α.Π - Γ.Π 2021
Ακολουθίες - Α.Π - Γ.Π 2021
 
Πιθανότητες Γ΄ - Μάθημα 5/11/20 - ΓΕΛ Εξαπλατάνου
Πιθανότητες Γ΄ - Μάθημα 5/11/20 - ΓΕΛ ΕξαπλατάνουΠιθανότητες Γ΄ - Μάθημα 5/11/20 - ΓΕΛ Εξαπλατάνου
Πιθανότητες Γ΄ - Μάθημα 5/11/20 - ΓΕΛ Εξαπλατάνου
 
ΔΥΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ - Νοέμβριος 2020 - ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ
ΔΥΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ - Νοέμβριος 2020 - ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥΔΥΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ - Νοέμβριος 2020 - ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ
ΔΥΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ - Νοέμβριος 2020 - ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ
 
ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΓΕΝΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ 2020-2021
ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΓΕΝΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ 2020-2021ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΓΕΝΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ 2020-2021
ΕΥΚΛΕΙΔΕΙΑ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΓΕΝΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ 2020-2021
 
ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ - ΚΡΥΠΤΑΝΑΛΥΣΗ
ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ - ΚΡΥΠΤΑΝΑΛΥΣΗΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ - ΚΡΥΠΤΑΝΑΛΥΣΗ
ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ - ΚΡΥΠΤΑΝΑΛΥΣΗ
 
Πιθανότητες και Συνδυαστική 2020-2021
Πιθανότητες και Συνδυαστική 2020-2021Πιθανότητες και Συνδυαστική 2020-2021
Πιθανότητες και Συνδυαστική 2020-2021
 
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ Γ ΓΕΛ 2020
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ Γ ΓΕΛ 2020ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ Γ ΓΕΛ 2020
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ Γ ΓΕΛ 2020
 
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΛΥΤΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Γ ΓΕΛ (ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ) 2020
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΛΥΤΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Γ ΓΕΛ (ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ) 2020 ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΛΥΤΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Γ ΓΕΛ (ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ) 2020
ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΛΥΤΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Γ ΓΕΛ (ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ) 2020
 
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΑΝΝΕΛΗΝΙΕΣ 2020 - ΠΑΛΑΙΟ, ΛΥΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΑΝΝΕΛΗΝΙΕΣ 2020 - ΠΑΛΑΙΟ, ΛΥΣΕΙΣΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΑΝΝΕΛΗΝΙΕΣ 2020 - ΠΑΛΑΙΟ, ΛΥΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΑΝΝΕΛΗΝΙΕΣ 2020 - ΠΑΛΑΙΟ, ΛΥΣΕΙΣ
 
ΕΠΙΣΗΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ 2020 - ΝΕΟ
ΕΠΙΣΗΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ 2020 - ΝΕΟΕΠΙΣΗΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ 2020 - ΝΕΟ
ΕΠΙΣΗΜΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ 2020 - ΝΕΟ
 
ΕΠΑΛ ΗΜΕΡΗΣΙΑ -ΕΣΠΕΡΙΝΑ ΘΕΜΑΤΑ & ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ 2020
ΕΠΑΛ ΗΜΕΡΗΣΙΑ -ΕΣΠΕΡΙΝΑ ΘΕΜΑΤΑ & ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ 2020ΕΠΑΛ ΗΜΕΡΗΣΙΑ -ΕΣΠΕΡΙΝΑ ΘΕΜΑΤΑ & ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ 2020
ΕΠΑΛ ΗΜΕΡΗΣΙΑ -ΕΣΠΕΡΙΝΑ ΘΕΜΑΤΑ & ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΛΥΣΕΙΣ 2020
 
ALGEBRA B
ALGEBRA B ALGEBRA B
ALGEBRA B
 
C class GEL, carantine time - March,April 2020
C class GEL, carantine time - March,April 2020C class GEL, carantine time - March,April 2020
C class GEL, carantine time - March,April 2020
 
ΑΚΟΛΟΥΘΙΑ , ΠΡΟΟΔΟΙ- Α.Π Γ.Π 2020
ΑΚΟΛΟΥΘΙΑ , ΠΡΟΟΔΟΙ- Α.Π Γ.Π 2020ΑΚΟΛΟΥΘΙΑ , ΠΡΟΟΔΟΙ- Α.Π Γ.Π 2020
ΑΚΟΛΟΥΘΙΑ , ΠΡΟΟΔΟΙ- Α.Π Γ.Π 2020
 
ΚΥΚΛΟΣ 3.1 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β΄ ΘΕΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ
ΚΥΚΛΟΣ 3.1 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β΄ ΘΕΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑΚΥΚΛΟΣ 3.1 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β΄ ΘΕΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ
ΚΥΚΛΟΣ 3.1 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β΄ ΘΕΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ
 
ΑΛΓΕΒΡΑ Α & Β ΛΥΚΕΙΟΥ 2020
ΑΛΓΕΒΡΑ Α & Β ΛΥΚΕΙΟΥ 2020ΑΛΓΕΒΡΑ Α & Β ΛΥΚΕΙΟΥ 2020
ΑΛΓΕΒΡΑ Α & Β ΛΥΚΕΙΟΥ 2020
 
Tests gel sx etos 19 20
Tests gel sx etos 19 20Tests gel sx etos 19 20
Tests gel sx etos 19 20
 
Teachers book c class 2018
Teachers book c class 2018Teachers book c class 2018
Teachers book c class 2018
 
Γραπτές Δοκιμασίες Β΄ Λυκείου
Γραπτές Δοκιμασίες Β΄ ΛυκείουΓραπτές Δοκιμασίες Β΄ Λυκείου
Γραπτές Δοκιμασίες Β΄ Λυκείου
 
Ευκλείδεια Γεωμετρία Κεφάλαια 10-11 , Επανάληψη 2019
Ευκλείδεια Γεωμετρία Κεφάλαια 10-11 , Επανάληψη 2019Ευκλείδεια Γεωμετρία Κεφάλαια 10-11 , Επανάληψη 2019
Ευκλείδεια Γεωμετρία Κεφάλαια 10-11 , Επανάληψη 2019
 

Último

Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docxΗ Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
eucharis
 
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
Athina Tziaki
 
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
ssuser2f8893
 

Último (20)

Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑΜια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
 
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξειςΓιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
 
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2οΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
 
Επίσκεψη στο 10ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη          στο 10ο Γυμνάσιο ΠάτραςΕπίσκεψη          στο 10ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη στο 10ο Γυμνάσιο Πάτρας
 
Επίσκεψη στο 11ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη              στο 11ο Γυμνάσιο ΠάτραςΕπίσκεψη              στο 11ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη στο 11ο Γυμνάσιο Πάτρας
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο
 
Σεβασμός .
Σεβασμός                                   .Σεβασμός                                   .
Σεβασμός .
 
Μαθητικά συμβούλια .
Μαθητικά συμβούλια                                  .Μαθητικά συμβούλια                                  .
Μαθητικά συμβούλια .
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ  : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ  : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
 
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
 
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docxΗ Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Γ΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Γ΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024ΙΣΤΟΡΙΑ Γ΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Γ΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
 
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
 
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
9.SPSS και δείκτες περιγραφικής στατιστικής.pdf
 
Επίσκεψη στο 12ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη          στο 12ο Γυμνάσιο ΠάτραςΕπίσκεψη          στο 12ο Γυμνάσιο Πάτρας
Επίσκεψη στο 12ο Γυμνάσιο Πάτρας
 
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
 
Μαθητικές καταλήψεις
Μαθητικές                                  καταλήψειςΜαθητικές                                  καταλήψεις
Μαθητικές καταλήψεις
 
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008
 
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνηΣουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
 

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

  • 1. 1 ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΟΛΗ ΤΗΝ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΩΡΑ Οι παρακάτω ασκήσεις δίνονται στους μαθητές και αφού προσπαθήσουν αρκετά, αν τα έχουν καταφέρει επαινούνται , αν όχι καθοδηγούνται από μένα για να τις ολοκληρώσουνκαι πάλι επαινούνται για την προσπάθεια τους. Την πρώτη μέρα που εφαρμόστηκε στο ΓΕΛ Εξαπλατάνου«Μεν.Λουντέμης», άκουσα το σχόλιο, «κύριε , να το ξανακάνουμε» , οπότε κάθε βδομάδα θα προσπαθούμε να αφιερώνουμε μια διδακτική ώρα στις παρακάτω ασκήσεις. Στο τέλος της ώρας τους δίνονται οι λύσεις ή το linkπου βρίσκονται οι λύσεις. Καλή Διασκέδαση σε όλους. 1. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 2/12/19) Δίνονται οι συναρτήσεις f, gορισμένες στο Rγια τις οποίες ισχύει :  f , g συνεχείς στο R  (x-1)∙ g(x) = x2−1 2 , για κάθε x≠1  f (x) ≠ 2x , για κάθε x∈ R.  lim x→1 f(2x − 1) = g(1) α ) Να δείξετε ότι f(1) = 1 μονάδες 6 β ) Να αποδείξετε ότι 2x<(x+1)2 και κατόπιν να δείξετε ότι f (x) < (x+1)2 για κάθε x∈ R. μονάδες 5 γ ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (0,1). μονάδες 3 δ ) Αν η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο R , ι ) να δειχθεί ότι f2(2) +4 < 5f(2) μονάδες 3 ιι ) Να αποδειχθεί ότι f (ημx) - f (x+1) ≤ f (x) - f(ημx+1) , για κάθε x ≥ 0 μονάδες 8
  • 2. 2 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Είναι lim x→1 f(x) = f(1) , αρκεί να βρώ το όριο. lim x→1 f(2x − 1) = g(1) , u=2x-1 u->1 ,lim u→1 f(u) = g(1). Αρκεί να βρώτοg(1). (x-1)∙ g(x) = x2−1 2 ⇔ g(x) = x+1 2 , για κάθε x≠1, άρα g(1) = 1 β ) 2x<(x +1)2 ,όλοι μπροστά και καταλήγω στο «που ισχύει». f (x) ≠ 2x⇔ f(x) − 2x ≠ 0 , άρα η συνάρτηση ℎ( 𝑥) = 𝑓( 𝑥) − 2𝑥διατηρεί πρόσημο. Είναι ή θετική ή αρνητική,  έστω h(x) > 0 , τότε f (x) > 2x για x=1 καταλήγω σε ΑΤΟΠΟ ,άρα f (x) < 2x<……. γ ) Θ.Μπολζάνο στο [0,1] , f (0) < 2∙0 και f (1) =1 > 0 ,άρα…. δ ) ι) f2(2) +4 - 5f (2) = (f(2)-4)∙(f (2)-1) (*) και από μονοτονία 1<2 ⇔f (1)<f (2) ⇔f (2)-1 >0 Επίσης f (x) < 2x , για x=2 έχω: f (2)-4 < 0 ,άρα η (*) είναι < 0 . ιι ) Ηf (ημx) - f (x+1) ≤ f (x) - f (ημx+1) γράφεται : f (ημx) - f (x) ≤ f (x+1) - f (ημx+1)ή f (x+1) - f (ημx+1) ≥ f (ημx) - f (x) και για x = 0 είναι f (0)-f (0) = f (1)-f (1) που ισχύει Για x> 0 είναι ημx<x⇔ f(ημx) < f(x) ⇔ f(ημx) − f(x) < 0 Επίσης ημx+1 <x + 1 ⇔ f(ημx + 1) < f(x + 1) ⇔ f(x + 1) − f(ημx + 1) > 0  Άρα για x> 0 είναι f(x + 1) − f(ημx + 1) > f(ημx) − f(x)  Και για x = 0 είναι f(x + 1) − f(ημx + 1) = f(ημx) − f(x) Συνεπώς για κάθε x≥0 είναι f (x+1) - f (ημx+1) ≥ f (ημx) - f (x)
  • 3. 3 2. (study4exams.gr/ ΘΕΜΑ Γ , σχολικό έτος 17-18) Δίνεται η συνάρτηση , f (x) = ln(ex- 1) –x. α ) Να βρεθεί το πεδίο ορισμού της. μονάδες 3 β ) Αφού δείξετε ότι η f (x) γράφεται , f (x) = ln 𝑒 𝑥−1 𝑒 𝑥 , να υπολογιστεί το πρόσημο της. μονάδες 4 γ ) Εξετάστε την f (x) ως προς τη μονοτονία. μονάδες 5 δ ) Να βρεθεί το f(Df) και κατόπιν η αντίστροφη f-1(x). μονάδες 4 ε ) Αν h(x) = ln 1 𝑥 , να δειχθεί ότι υπάρχει xο>0 τέτοιο ώστε να ισχύει f (xο) = h(xο). μονάδες 5 στ ) Να υπολογιστεί το όριο , lim x→+∞ f(1)x3+x2+2 f(2)x2−x+1 μονάδες 4
  • 4. 4 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) ex– 1 > 0 ⇔ x > 0 β ) f (x) = ln(ex- 1) – x⇔ f (x) = ln( 𝑒x − 1)– lnex = ln ex − 1 ex Eίναι ex− 1 ex < 1γιατί ; Άρα ln ex− 1 ex < 0 ⇔ f(x) < 0 για κάθε x>0. γ ) Η f (x) επίσης γράφεται f (x) = ln(1 − 1 ex ) , εφάρμοσε τον ορισμό και ……… f (x) γν. αύξουσα στο Π.Ο της. δ ) Η f (x) είναι γν. αύξουσα και Df = (0,+∞) , άρα f (Df) = ( lim x→0+ f (x), lim x→+∝ f (x)) =(-∞,0) , γιατί ; lim x→+∝ f(x) = lim x→+∝ ln ex– 1 ex θέτω u = ex– 1 ex και lim x→+∝ ex− 1 ex = lim x→+∝ 𝑒x(1− 1 ex) ex = 1 Άρα lim x→+∝ ln ex– 1 ex = lim x→+∝ 𝑙𝑛1 = 0 y=f (x) ⇔ 𝑦 = ln ex – 1 ex ⇔ ey= ex− 1 ex ⇔.. f-1(x) = -ln(1-ex) , x <0 ε ) Θ. Μπολτζάνο για την f (x) - h(x) στο [1,+∞) είναι συνεχής ως…….. και f (1)-h(1) < 0 επίσης lim x→+∝ (f(x) − h(x)) = 0 + ∞ = +∞ , άρα …………. στ ) lim x→+∞ f(1)x3+x2+2 f(2)x2−x+1 = +∝ γιατί, Ρητή συνάρτηση και ζητείται το όριο στο άπειρο. Είναι : f (1) < 0 και f (2) < 0 ((β) ερώτημα ) οπότε το πηλίκο τους >0 και το πολυώνυμο του αριθμητή έχει μεγαλύτερο βαθμό απ του παρανομαστή
  • 5. 5 3. [ Θέμα Β , Ιωάννης Σαράφης 3ο Διαγώνισμα Προσομοίωσης 2018] Δίνεται η γραφική παράσταση μιας συνάρτησης f(x). B1.Να βρείτε το πεδίο ορισμού και το σύνολο τιμών της f (x). μονάδες 4 Β2. Να βρείτε τις τιμές στις οποίες η f (x) δεν είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της. μονάδες 4 Β3. Να εξεταστεί αν ικανοποιούνται οι προϋποθέσεις του Θ.Μπολτζάνο στο [-4,2]. Αιτιολογήστε πλήρως την απάντηση σας. μονάδες 6 Β4. Να αποδειχθεί ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον ξ ∈(5,6) τέτοιο ώστε f (ξ)=-2. μονάδες 5 Β5. Να βρεθεί το πλήθος των ριζών της εξίσωσης f (x)=λ , λ≥0. μονάδες 6
  • 6. 6 ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ B5. Η εξίσωση f (x) = λ , έχει oΔυο ρίζες αν ο λ ανήκει στο [0,1] , oΤρεις ρίζες αν ο λ ανήκει στο (1,2] , oΤέσσερις ρίζες αν ο λ ανήκει στο (2,5) oΤρείς ρίζες αν λ = 5 , oΔυο ρίζες αν ο λ ανήκει στο (5,6) oΜια ρίζα αν λ = 6 oΚαμία ρίζα αν λ > 6
  • 7. 7 4. (Σ.ΜΠΑΛΤΖΑΚΗΣ 13/12/19) Έστω λ πραγματικός αριθμός και η συνεχής συνάρτηση f (x) για την οποία ισχύει : x2+2x+λ ≤ f (x) ≤ 2x2+1+λ , για κάθε x ∈ R α ) Να δειχθεί ότι f ΄(1) = 4 μονάδες 4 β ) Να βρεθεί η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο (1,f (1)). μονάδες 3 γ )Να βρεθεί ο θετικός λ για τον οποίο η εφαπτομένη της Cfστο (1,f (1)) σχηματίζει με τους άξονες τρίγωνο εμβαδού 2. μονάδες 5 δ ) Για λ = 5 , ι ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 2020 έχει δυο τουλάχιστον ρίζες ετερόσημες. μονάδες 7 ιι ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση : 1 x − 5 + 1 x − 3 = 2020 f (x) έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (3,5). μονάδες 6
  • 8. 8 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Βρες f (1) είναι f (1) = 3+λ. Σχημάτισε τον ορισμό της παραγώγου και εφάρμοσε Κ.Π β ) Ορισμός , προκύπτει : y=4x+(λ-1) γ ) Σημεία στους άξονες (0,λ-1) , ( 1−𝜆 4 , 0). Εμβαδόν τριγώνου ίσο με : (𝜆−1)2 8 και προκύπτει λ = 4. Κάνω Επαλήθευση ! δ ) ι ) Θεωρώ τη συνάρτηση : g(x) = f (x) – 2020 και g (0) = f (0) – 2020 < 0 x2+2x-2015 ≤ f (x)-2020 ≤ 2x2 - 2014 , για κάθε x ∈ Rή x2+2x-2015 ≤ g(x) ≤ 2x2 - 2014 , για κάθε x ∈ R x2+2x-2015 ≤ g (x) (1) και lim x→+∞ g(x) = +∞ γιατί ; Άρα υπάρχει x2 κοντά στο +∞ ώστε g (x2) > 0 Επίσης lim x→−∞ g(x) = +∞ , άρα υπάρχει x1 κοντά στο -∞ ώστε g (x1) > 0 Εφαρμόζω Θ. Μπολτζάνο για την g (x) στα [0,x2] και [x1,0] κάνοντας χρήση της οδηγίας !! ii )f (x) > 0 για κάθε x∈ R. Θεωρώ τη συνάρτηση h(x) = 2(x-4)f (x) – 2020(x-3)(x-5) και Θ. Μπολτζάνο στο [3,5]. h(3) = -2f(3)< 0 h(5) = 2f(5) > 0 20 ≤ f (3) ≤ 24 , 40 ≤ f (5) ≤ 56 .
  • 9. 9 5. (Σ.ΜΠΑΛΤΖΑΚΗΣ 21/12/19) Δίνεται η συνεχής f (x) : RR για την οποία ισχύουν :  f (0)=1  f (2) = −√7 3  x3 + f3 (x) = 1 για κάθε x ∈ R α) Να βρεθεί ο τύπος της f(x) μονάδες 7 β ) Να δειχθεί ότι η f (x) είναι 1-1 και να οριστεί η f-1(x). μονάδες 6 γ ) Να βρεθούν τα κοινά σημεία των συναρτήσεων f (x) , f-1(x). μονάδες 3 δ ) Ισχύει το Θ.Μ.Τ για την f (x) στο [0,2] ; Αιτιολογήστε. μονάδες 4 ε *) Εξετάστε αν υπάρχει ξ ∈ (0,1) τέτοιο ώστε η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο Μο(ξ,f (ξ)) να είναι παράλληλη στην ευθεία που διέρχεται απ τα σημεία Α(√7 3 ,1) και Β(1,√7 3 ) μονάδες 5
  • 10. 10 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) x3 + f3 (x) = 1⇔f3 (x) = 1 – x3⇔ |f (x) | = √|1 − x3| 3 (1) f (x) = 0 ⇔ |f (x) | = 0 ⇔1-x3 = 0 ⇔ x = 1 Σε καθένα απ τα (-∞,1) , (1,+∞) είναι f (x)≠ 0 και ως συνεχής διατηρεί πρόσημο. Επειδή f (0) =1 είναι f (x) >0 για κάθε x∈ (−∞, 1) και επειδή f (2) = −√7 3 , είναι f (x) < 0 για κάθε x ∈ (1, +∞). Άρα f (x) = -√x3 − 1 3 , αν x> 1 και f (x) = √1 − x33 , αν x≤1 β )Με παράγωγο και αποδεικνύουμε ότι είναι γν. φθίνουσα στο R Εναλλακτικά με τον ορισμό x1<x2 , x1 , x2∈ (−∞, 1)……………. Άρα γνησίως μονότονη, συνεπάγεται 1-1 άρα υπάρχει η αντίστροφη. Αρχικά βρίσκω το f (Α). που είναι και το Π.Ο της f-1(x). f (Α) = ( lim x→+∞ f (x) , lim x→−∞ f (x) ) =(-∞, +∞). Προσοχή !f (0)=1 ⇔ 0 =f-1(1) και η f-1 έχει το ίδιο είδος μονοτονίας με την f. Και είναι : y = f (x) , ⇔ x = f-1(y), αντικαθιστώ στην (1) , x3 + f3 (x) = 1 για κάθε x ∈ R (f-1(y))3 +y3 = 1 , y ∈ R ⇔ f-1(y) = ………. γ ) Συμπίπτουν άρα άπειρα. δ ) Δεν είναι παραγωγίσιμη στο 1 άρα δεν ισχύει το ΘΜΤ στο [0,2] lim x→1+ f (x) x−1 = lim x→1+ − √x3−1 3 x−1 = − lim x→1+ x3−1 (x−1)( √x3−1 3 )2 =-∞ ε ) Βρίσκω το διάνυσμα ΑΒ = (1−√7 3 , √7 3 − 1) και κατόπιν τον συντελεστή του λ = -1 . Aρκεί να δείξω ότι υπάρχει ξ στο (0,1) τέτοιο ώστε f ΄(ξ) = -1 Κάνω Θ.Μ.Τ για την f (x) στο [0,1] Συνεχής στο [0,1] Παραγωγίσιμη στο (0,1) Άρα υπάρχει ξ στο (0,1) ώστε f΄ (ξ)= f (1) −f (0) 1 = -1 = λ.
  • 11. 11 6. [ Δημοσιεύτηκε στο fb την 03/10/18 απ τον συνάδερφο Θ. Παπανδρέου] Έστω f : RR , για την οποία ισχύουν :  συνεχής στο R,  (x-x2)·f(x)=ημx – x , x < 0  f2(x) + f(x) = ex·(ex – 1) , x >0    )x(flim x α ) Να βρεθεί η τιμή f(0). μονάδες 4 β ) Να βρεθεί η f(x). μονάδες 7 γ ) Να βρεθεί το πρόσημο της f(x). μονάδες 3 δ ) Να βρεθεί το )x(flim x  . μονάδες 4 ε ) Να δείξετε ότι η εξίσωση : 0 1  xx )x(f  , έχει τουλάχιστον μια ρίζα στο (-π , - 2  ). μονάδες 7
  • 12. 12 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α )Είναι συνεχής, άρα και στο 0 , αρκεί να βρώ το όριο στο 0 απ την σχέση (x-x2)·f(x)=ημx – x , x< 0, είναι x – x2< 0 για κάθε x στο (-∞,0). Με DLHτο όριο βγαίνει 0 άρα f(0) =0. β ) Για x> 0 είναι f2(x) + f(x) = ex·(ex – 1) μετά από πράξεις προκύπτει (f(x)+ex)∙( f(x)-ex+1) = 0 , ηf(x) διατηρεί πρόσημο στο (0,+∞) γιατί ; Επίσης απ τα δεδομένα (όριο στο +∞) είναι f(x) > 0 για κάθε x> 0 , συνεπώς f(x) = ex – 1 , x≥0 Για x< 0 απ την σχέση (x-x2)·f(x)=ημx – x , προκύπτει ο τύπος της f(x). γ ) Χρήση της ημx – x> 0 για κάθε x< 0 , προκύπτει ότι f(x) < 0 για κάθε x< 0 και f(x) > 0 για κάθε x> 0. δ ) Με χρήση τριγωνομετρικών ορίων προκύπτει το όριο 0 ε ) Θεωρώ την f(x)∙ x + συνxκαι εφαρμόζω Θ. Μπολτζάνο στο [-π, −𝜋 2 ] χρησιμοποιώντας το γ) για τα x< 0.
  • 13. 13 7. Έστω η συνάρτηση f(x) =      11 11 2 x,)x( x,x α )Εξετάστε την f(x) ως προς τη συνέχεια στο πεδίο ορισμού της. μονάδες 5 β )Βρείτε την παράγωγο της f(x) , είναι παραγωγίσιμη στο 1 ; Αιτιολογήστε. μονάδες 5 γ )Εξετάστε την ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα. μονάδες 6 δ )Να γίνει η γραφική της παράσταση. μονάδες 5 ε )Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της γραφικής παράστασης της f(x) στο (2,1). μονάδες 4
  • 15. 15 8. Δίνεται η συνάρτηση : f(x) = x 4 , α ) Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της f(x) στο τυχαίο Μ(xο , f(xο)) μονάδες 6 β ) Να δειχθεί ότι το τρίγωνο το οποίο σχηματίζει η προηγούμενη εφαπτομένη με τους άξονες έχει σταθερό εμβαδόν. μονάδες 9 γ ) Αν Α και Β τα σημεία που η εφαπτομένη στο Μ τέμνει τους άξονες , να δειχθεί ότι το Μ είναι μέσο του ΑΒ. μονάδες 10
  • 17. 17 9. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 8/12/19) Δίνεται η συνάρτηση f: (-1,+∞) R, για την οποία ισχύει (2-f(x))∙( x+1)2 = x2, για κάθε x> -1 α ) Να δειχθεί ότι η f (x) γράφεται , f (x) = 2 – (1 − 1 x+1 )2 και να εξεταστεί ως προς τη μονοτονία στα διαστήματα (-1,0) και [0,+ ∞). μονάδες 7 β ) Να υπολογιστεί το σύνολο τιμών της f (x) . μονάδες 4 γ ) Να λυθεί η εξίσωση f(ex) = 0 μονάδες 3 δ ) Ανg(x) = { 𝑒 𝑥2 + 1, 𝑥 ≤ 0 𝑓(𝑥), 𝑥 > 0 , i )Να δειχθεί ότι ln[g(𝑒 𝑥2−1 )] ≤ln[g(x2)] , x∈ 𝑅 μονάδες 4 ii ) Να αποδειχθεί ότι : lim 𝑥→+∞ 𝑔(𝑥)𝜂𝜇x x = lim x→−∞ 𝜂𝜇x 𝑔(𝑥) μονάδες 3 iii )Να λυθεί η εξίσωση : g(lnx) – g(x) = g(x-1) – g(lnx+1) μονάδες 4
  • 18. 18 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) γνησίως αύξουσα στο (-1,0) και γνησίως φθίνουσα στο [0,+ ∞) β ) Βρες f ((-1,0)) και f ([0,+ ∞)) και …….. Σ.Τ το (-∞, 2] γ ) ex> 0 και η f (x) γνησίως φθίνουσα στο [0,+ ∞) άρα……. δ ) i ) Βρες τη μονοτονία της g(x) , είναι γνησίως φθίνουσα στο R. 𝑒 𝑥2−1 ≥ x2 και …………………….. ii )Πρόσεχε που τείνει το κάθε όριο ! Κριτήριο παρεμβολής για το 2ο και όριο ίσο με 0 και για το πρώτο ……………………. iii ) g(lnx) – g(x) = g(x-1) – g(lnx+1) , x>0 (γιατί ;) g(lnx) – g(x-1) = g(x) – g(lnx+1) Για x = 1 ισχύει η ισότητα Για x> 1 lnx<x -1 και η g(x) γνησίως φθίνουσα άρα g(lnx) - g(x-1) > 0 Ομοίως g(x) – g(lnx+1) < 0 άρα αδύνατη για κάθε x>1. Για 0< x<1 , τα ίδια !!
  • 19. 19 10. Δίνεται συνάρτηση με πεδίο ορισμού το R για την οποία ισχύει : xe)x(fe x)x(f  , x R . α ) Να δείξετε ότι η f(x) είναι 1-1. μονάδες 8 β ) Να λυθεί η εξίσωση , f(lnx)= f(1-x2) μονάδες 8 γ ) Να δείξετε ότι f(x) = x για κάθε x R . μονάδες 4 δ ) Να λυθεί η ανίσωση , 2 x e - ex + x2 – x> 0 . μονάδες 5
  • 20. 20 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Η συνάρτηση h(x) = ex +x , είναι ορισμένη στο R, συνεχής και παραγωγίσιμη και γνησίως αύξουσα στο πεδίο ορισμού της, άρα 1-1. Έστω x1 , x2 R και f(x1) = f(x2) )x(f)x(f ee 21  (1) Επίσης όπως είπαμε f(x1) = f(x2) (2) Από (1) + (2) έχω : 2121 2121 xexe)x(fe)x(fe xx)x(f)x(f  h(x1) = h(x2) x1 = x2 , άρα 1-1. β ) Η f(x) 1-1 , άρα lnx = 1 –x2. Θεωρώ την g(x) = lnx +x2 -1 , g(1) = 0 και Αg = (0, +∞). Η g(x) είναι συνεχής παραγωγίσιμη στο Α και γν.αύξουσα, άρα η εξίσωση lnx = 1 –x2 έχει μοναδική λύση την x = 1. γ ) xe)x(fe x)x(f   h(f(x)) = h(x)  f(x) = x , x R . δ )Hανίσωση γράφεται h(x2) >h(x)  x2>x …….x ),(),(  10
  • 21. 21 11. (Ν.ΖΑΝΤΑΡΙΔΗΣ) Έστω f : RR, παραγωγίσιμη συνάρτηση, για την οποία ισχύουν :  η f ΄(x) είναι γνησίως μονότονη στο R,  f (0) = 0 ,  f (x) + f (2-x) = 2x2 - 4x + 4 , για κάθε x ∈ R. Να αποδειχθεί ότι : α ) η f ΄(x) είναι γνησίως αύξουσα στο R. μονάδες 4 β ) υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f (xο) = 2. μονάδες 5 γ ) υπάρχουν x1 , x2∈ (0,2) με x1 ≠ x2 τέτοια ώστε : 1 f ΄(x1 ) + 1 f ΄(x2 ) = 1 μονάδες 6 δ ) το xο του β) ερωτήματος είναι πλησιέστερα στο 2 απ ότι στο 0. μονάδες 5 ε ) Να βρεθεί το όριο lim 𝑥→+∞ f (x) μονάδες 5
  • 22. 22 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Παραγώγισε τη σχέση f (x) + f (2-x) = 2x2 - 4x + 4 ως προς x, ΓΙΑΤΙ μπορούμε ; Αφού είναι παραγωγίσιμη ! f ΄(x) - f ΄(2-x) = 4x - 4 και θέσε όπου x = 0 f ΄(0) - f ΄(2) = -4, άρα Καταλήγει σε f ΄(0) - f ΄(2) < 0, άρα αφού 0 < 2 …………προκύπτει ότι η f ΄(x) γν. αύξουσα στο R β ) Βρες το f (2) και Θ.Ε.Τ για την συνεχή f (x) στο [0,2]. Είναι f (0) = 0 , για x = 2 , f (2) + f (0) = 4⇔ f (2) = 4 , άρα f (0) < η = 2 < f (2) f (xο) = η = 2 γ ) Θ.Μ.Τ στα [0,xο ] και [xο , 2] για την f (x). f ΄(x1) = f (xο)−f (0) x 𝜊 = 2 x 𝜊 , f ΄(x2) = f (2)− f (xο) 2−x 𝜊 = 2 2−x 𝜊 δ ) x1<x2 ή f ΄(x1) <f ΄(x2) ή 2 x 𝜊 < 2 2−x 𝜊 ή 4 - 2xο < 2xο ή xο > 1 ,άρα το xο πλησιέστερα στο 2 απ ότι στο 0. Για το χιαστί , xο < 2 ⇔ 2 – xο > 0 ε ) Βρες την εφαπτομένη της f (x) στο (x2 , f (x2)) και λόγω ότι η f (x) είναι ΚΥΡΤΗ στο R , η εφαπτομένη της είναι ΚΑΤΩ …………εκτός απ το σημείο επαφής. Προκύπτει η σχέση f (x) ≥ f ΄(x2)∙x + f (x2) - f ΄(x2)∙x2 ή f ΄(x2)∙x + f (x2) - f ΄(x2)∙x2 ≤ f (x) , άρα το όριο του αριστερού μέρους για x→ +∞ είναι + ∞ μιας και το f ΄(x2) > 0 γιατί : f ΄(x2) = 2 2−x 𝜊 > 0 και κάνοντας χρήση της ΟΔΗΓΙΑΣ, προκύπτει !!
  • 23. 23 12. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = 12 2 x x α ) Εξετάστε τη μονοτονία της. μονάδες 7 β ) Εξετάστε την ως προς την κυρτότητα και τα σημεία καμπής. μονάδες 8 γ ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της f(x) . μονάδες 5 δ ) Να γίνει η γραφική της παράσταση. μονάδες 5
  • 25. 25 13. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη από Άσκηση 3 σχολικού βιβλίου σελίδα 150] Δίνεται η συνάρτηση g(x) =      1,34 1,2 2 2 xxx xaxx . Β1. Να βρεθεί ο πραγματικός α αν η g(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της. (μονάδες 3) Β2. Να υπολογιστεί η g΄(x) και η g΄΄(x) και να βρεθούν τα ακρότατα της g(x). (μονάδες 7) Β3. Να βρεθούν όλες οι εφαπτομένες της g(x) που άγονται απ το (0,0) και να γίνει η γραφική παράσταση της g(x). (μονάδες 9) Β4. Αν η ε : y = -4x είναι εφαπτομένη της g(x), να υπολογιστεί το Εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την γραφική παράσταση της g(x) την ευθεία ε , τον άξονα xx΄ και την ευθεία x = 1. (μονάδες 6)
  • 27. 27
  • 28. 28 14. Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου [ Εμπνευσμένη από την Άσκηση 2 και 5 σχολικού βιβλίου σελίδα 38 ,232 αντίστοιχα] Δίνεται η συνάρτηση f(x) = 𝑒 𝑥 𝑒 𝑥+1 , x ∈ R Γ1. Να δειχθεί ότι η f(x) είναι 1-1 και να βρεθεί το σύνολο τιμών της. μονάδες 7 Γ2. Να δειχθεί ότι ο τύπος της αντίστροφης είναι f -1(x)= ln x 1−x και ότι f-1(x)<0 , για κάθε x ∈ (0, 1 2 ). μονάδες 5 Γ3. Να βρεθεί το εμβαδόν Ε(λ) του χωρίου που περικλείεται απ την f-1(x). τον άξονα xx΄ και τις ευθείες x = 1 2 και x = λ , όπου λ ∈ R και 0 < λ < 1 2 . μονάδες 8 Γ4. ι ) Να βρεθεί το όριο lim 𝜆→0+ 𝐸(𝜆) μονάδες 3 ιι ) Να υπολογιστεί το όριο lim 𝑥→0+ f (x) +f (−x) 𝑙𝑛𝑥 μονάδες 2
  • 29. 29
  • 30. 30
  • 31. 31 15. Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου[ Εμπνευσμένη από το Θέμα 2 σελίδα 51,Περιοδικό Ευκλείδης Β΄ τ.112] Δίνεται η συνάρτηση f ορισμένη και συνεχής στο [-1,1]. Η f (x) είναι επίσης δυο φορές παραγωγίσιμη στο (-1,1) και ισχύει : f2(x) - 2f (x) + x2 = 0 , για κάθε x∈[-1,1]. α ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ είναι αντιστρέψιμη. μονάδες 4 β ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία Καμπής. μονάδες 4 γ ) Να αιτιολογήσετε γιατί η f (x) έχει ακρότατα (μέγιστο και ελάχιστο). μονάδες 3 δ ) Αν f (0) = 2 , να αποδειχθεί ότι f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1. μονάδες 6 ε ) Να βρείτε τα ακρότατα της f (x) και να λύσετε την εξίσωση : f (x) = ημx μονάδες 8
  • 32. 32 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) για x = 1 , f2(1) - 2f (1) + 1 = 0 ή (f(1) – 1)2 = 0 ή f (1)=1 για x = -1 , f2(-1) - 2f (-1) + 1 = 0 ή (f(-1) – 1)2 = 0 ή f (-1)=1 Άρα -1 ≠1 και f (-1) = f (1) άρα η f (x) όχι αντιστρέψιμη. β ) Ηf (x) είναι δυο φορές παραγωγίσιμη. Παραγωγίζω δυο φορές τη σχέση και έχω : 2f(x)f΄(x) - 2f΄ (x) + 2x = 0 , 2(f ΄(x))2 + 2f (x)f ΄΄(x) + 2 = 0 (2) Έστω (xο , f (xο)) ένα σημείο καμπής , τότε f ΄΄(xο) = 0 Η (2) τότε γίνεται : (f ΄(xο))2 = -1 , ΑΤΟΠΟ , άρα η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία καμπής. γ ) Θ.Μ.Ε.Τ δ ) f2(x) - 2f (x) + 1 = 1 - x2 (f(x) -1)2= 1 - x2 ή |f(x) − 1|=√1 − x2 Η συνάρτηση f (x) -1 = g(x) , μηδενίζεται για x = ± 1 και g(0) = 2 – 1 > 0 Άρα f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x≤1. ε ) 0 ≤ √1 − x2 ≤ 1 ή 1 ≤ 1 + √1 − x2 ≤ 2 και f (-1) = f (1) = 1 και f (0) = 2 , άρα ΜΕΓΙΣΤΟ το (0,2) και ΕΛΑΧΙΣΤΑ τα (-1,1) και (1,1). Είναι f (x) ≥ 1 και ημx ≤1 , το «=» για την πρώτη είναι το x=0 και για τη δεύτερη το x = 𝜋 2 , άρα η εξίσωση f (x) = ημx είναι αδύνατη στο [-1,1].
  • 33. 33 16. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη από Άσκηση 3 Β΄ σχολικού βιβλίου σελίδα 29 και 5 σελίδα 110] Έστω f(x) συνεχής συνάρτηση στο [0,5] , με f(0) = 0, της οποίας η παράγωγος παριστάνεται στο παρακάτω σχήμα. α ) Να δειχθεί ότι : f(x) ={ x, 0 ≤ x ≤ 2 2, 2 < x ≤ 3 5 − x, 3 < x ≤ 5 (μονάδες 7) β ) Να παρασταθεί γραφικά η f(x) . (μονάδες 5) γ ) Να βρεθεί, ως συνάρτηση του α , το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την Cf τους άξονες xx΄ , yy΄ και την ευθεία x = α , όπου 0 ≤ α ≤ 5 (μονάδες 8) δ ) Ένα σημείο M(x,f(x)), 0≤x≤2, κινείται πάνω στην Cf με τέτοιο τρόπο ώστε να απομακρύνεται απ τον άξονα yy΄ με ρυθμό 2 cm/sec. Να βρεθεί ο ρυθμός μεταβολής του εμβαδού του γ) ερωτήματος, την χρονική στιγμή toκατά την οποία το Μ περνά απ το σημείο (1, 1 2 ). (μονάδες 5)
  • 35. 35 17. (Θ.ΠΑΠΑΝΔΡΕΟΥ 6/1/20) Έστω συνάρτηση f συνεχής στο [-1,1] και παραγωγίσιμη στο (-1,1) για την οποία ισχύουν :  f (-1)=-f (1) = -1  f ΄ (x) ≤ 1 για κάθε x∈ (−1,1)  𝛼f (x) + 𝛽f (x) ≥ 2 για κάθε x ∈ [−1,1] 𝜅𝛼𝜄 α , β > 0 . α ) Να δείξετε ότι η γραφική παράσταση της f τέμνει τον xx΄ σε τουλάχιστον ένα σημείο. μονάδες 5 β ) f (0) = 0 μονάδες 6 γ ) f (x) = x, για κάθε x ∈ [−1,1]. μονάδες 8 δ ) α∙β = 1 μονάδες 6
  • 36. 36 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Θ. Μπολτζάνο στο [-1,1] , άρα υπάρχει xο ∈ (−1,1) ώστε f (xο ) = 0. β ) Θ.Μ.Τ στα [ -1 , xο ] , [xο , 1] , υπάρχουν ξ1 , ξ2 τέτοια ώστε f ΄(ξ1) = 0+1 x 𝜊+1 , f ΄(ξ2) = 1 1−x 𝜊 , και τα δυο είναι ≤ 1 άρα……….. γ ) Θ.Μ.Τ στα [ -1 , x ] , [x , 1] και προκύπτει ότι f (x) ≤x και ταυτόχρονα f (x)≥x άρα για κάθε x ∈ [−1,1] είναι ……… δ ) Θεωρώ την g(x) = 𝛼f (x) + 𝛽f (x) , x∈ [−1,1] και εφαρμόζω το Θ. Φερμά.
  • 37. 37 18. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2008 ] Δίνεται η συνάρτηση f (x) = x2 - 2∙lnx, x> 0 . α ) Να δειχθεί ότι f (x) ≥ 1 για κάθε x> 0. μονάδες 6 β ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της συνάρτησης f (x). μονάδες 6 γ ) Έστω g(x) = { lnx f (x) , x > 0 𝜅, x = 0 Να βρεθεί ο πραγματικός κ αν η g(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της. μονάδες 6 δ ) Για κ = - 1 2 , να δειχθεί ότι η συνάρτηση g(x) έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο διάστημα (0,e). μονάδες 7
  • 38. 38 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Μονοτονία – ακρότατα , πινακάκι και προκύπτει ότι η f (x) έχει ολικό ελάχιστο το (1,f (1)) = (1,1). β ) ΜΟΝΟ κατακόρυφη την x = 0. γ )Απλό. δ ) Θ. Μπολτζάνο για την g(x) στο κλειστό [0,e].
  • 39. 39 19. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2009 – Θέμα Γ ] Δίνεται η συνάρτηση f (x) = ln[(λ+1)x2+ x + 1] – ln(x+2) , x> -1 και λ∈R με λ ≥ - 1. α ) Να βρεθεί ο λ ώστε να ισχύει το όριο lim 𝑥→+∞ f (x) να είναι πραγματικός αριθμός. μονάδες 5 β ) Για λ = -1 , ι ) να εξεταστεί η f (x) ως προς τη μονοτονία και να βρεθεί το σύνολο τιμών της . μονάδες 10 ιι ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της f (x). μονάδες 6 ιιι ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) + α2 = 0 έχει μοναδική λύση για κάθε πραγματικό αριθμό α με α ≠ 0. μονάδες 4
  • 40. 40 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) f (x) = ln[(λ+1)x2+ x + 1] – ln(x+2)=ln (𝜆+1)x2+x+1 x+2 , x > -1 Υπολογισμός ορίου για τις διάφορες τιμές του λ. Αν λ+1 > 0 , τότε το όριο βγαίνει +∞ , άρα λ+1 = 0 β ) f (x) = ln(x + 1) – ln(x+2) , f ΄(x) = 1 x+1 − 1 x+2 = 1 (x+1)(x+2) > 0 Η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο (-1,+∞) και f (Α) = (-∞ , 0) γ ) Ασύμπτωτες οι : Οριζόντια η y = 0 Kατακόρυφη η ευθεία x = -1 δ ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x) + α2 , x> -1 , εξετάζω ως προς τη μονοτονία και υπολογίζω το Σ.Τ Είναι g(Α) = (-∞ , α2 ) Λόγω της μονοτονίας και του Σ.Τ προκύπτει το ζητούμενο.
  • 41. 41 20. Δίνεται η συνάρτηση f (x) = ln(x+√x2 + 1) α ) Να αποδειχθεί ότι το πεδίο ορισμού της είναι το R και να δείξετε ότι η συνάρτηση είναι περιττή. μονάδες 4 β ) Να μελετηθεί ως προς τη μονοτονία, να βρεθεί το σύνολο τιμών της , να δειχθεί ότι αντιστρέφεται και να βρεθεί η αντίστροφη της. μονάδες 5 γ ) Να βρείτε τα διαστήματα στα οποία η f (x) είναι ΚΥΡΤΗ ή ΚΟΙΛΗ και να προσδιοριστούν τα σημεία καμπής της. μονάδες 3 δ ) Να βρεθούν οι εφαπτομένες της f (x)που είναι κάθετες στην ευθεία y = -2x + 2020. μονάδες 3 ε ) Να λυθεί η εξίσωση : f ΄(x) + f ΄(3x) = f ΄(2x) + f ΄(5x) μονάδες 5 στ ) Να βρεθεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ τη γραφική παράσταση της f (x) , την ευθεία y = x και τις ευθείες x = 0 και x = 1. μονάδες 5
  • 42. 42 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) x2<x2 + 1 ⇔ √𝐱 𝟐<√𝐱 𝟐 + 𝟏 ⇔ |𝐱| < √𝐱 𝟐 + 𝟏 ⇔ − √𝐱 𝟐 + 𝟏 < 𝐱 < √𝐱 𝟐 + 𝟏 , άρα x + √𝐱 𝟐 + 𝟏 > 𝟎 για κάθεx∈ 𝐑. Για την περιττή εργαζόμαστε με τον ορισμό. β ) f ΄(x) = 𝟏 √ 𝐱 𝟐+𝟏 > 0 , άρα γνησίως αύξουσα στο R. f (R) = R . Για την αντίστροφη έχουμε : y = f (x) ⇔ 𝒆 𝒚 = (𝐱 + √𝐱 𝟐 + 𝟏) …………….⇔ 𝒆 𝒚 = 𝟏 √ 𝐱 𝟐+𝟏−𝐱 (1) Επίσης 𝒆 𝒚 − 𝐱 = √𝐱 𝟐 + 𝟏(2) , άρα η (1) μέσω της (2) γίνεται : 𝒆 𝒚 = 𝟏 𝒆 𝒚−𝟐𝐱 ⇔ x= 𝒆 𝟐𝒚−𝟏 𝟐𝒆 𝒚 , άρα f-1(x) = 𝒆 𝟐 𝐱 −𝟏 𝟐𝒆 𝐱 , x∈ 𝐑 γ ) Η f (x) είναι ΚΥΡΤΗ στο (-∞,0] και ΚΟΙΛΗ στο [0, +∞) , Σ.Κ το (0,0) δ ) Έστω (xο , f (xο))το σημείο επαφής και ………. Προκύπτει xο = ±√𝟑 , άρα οι εξισώσεις είναι ΔΥΟ. y = 𝟏 𝟐 𝐱 + 𝐥𝐧(√ 𝟑 + 𝟐) − √𝟑 𝟐 και y = 𝟏 𝟐 𝐱 − 𝐥𝐧(√ 𝟑 + 𝟐) + √𝟑 𝟐 ε ) Προφανής λύση η x = 0. Η εξίσωση γράφεται : f ΄(x) - f ΄(2x) = f ΄(5x) - f ΄(3x) Για x> 0 , x< 2x< 3x< 5x και από μονοτονία f ΄(x) ………………………… Για x< 0 , x> 2x> 3x> 5x και από μονοτονία f ΄(x) ………………………… στ ) Η y = x είναι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο (0,0). Ισχύει f (x) ≤ x για κάθε x ∈ [𝟎, +∞) , οπότε το ζητούμενο εμβαδόν είναι : Ε = ∫ |𝐟 (𝐱) − 𝐱|𝒅𝐱 𝟏 𝟎 =…………..= 𝟏 𝟐 − ∫ 𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱 𝟏 𝟎 ∫ 𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱 𝟏 𝟎 = ∫ (𝐱)΄𝐟 (𝐱) 𝐝𝐱 = 𝐥𝐧(𝟏 + √𝟐) − √𝟐 + 𝟏 𝟏 𝟎 Άρα Ε = √𝟐 − 𝟏 𝟐 − 𝐥𝐧(𝟏 + √𝟐)τ.μ
  • 43. 43 21. Δίνεται η παραγωγίσιμη συνάρτηση f (x) για την οποία ισχύουν:  η f ΄(x) είναι συνεχής ,  f (R) = R ,  f (0) = 2020  f (f (x)) + f (x) = 2020 – x , x∈ R  g(x) = x2 α ) Να δειχθεί ότι η γραφική παράσταση της f (x) και η γραφική παράσταση της g(x) έχουν τουλάχιστον ένα σημείο τομής με τετμημένη που ανήκει στο διάστημα (0,2020). μονάδες 5 β ) Να δειχθεί ότι υπάρχει xο∈ (0,2020) τέτοιο ώστε να ισχύει : f ΄(xο ) = -1. μονάδες 4 γ ) Να μελετηθεί η f (x) ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα. μονάδες 6 δ ) Να δειχθεί ότι η f (x) αντιστρέφεται και να υπολογιστεί το ∫ f (x) dx 2020 0 μονάδες 10
  • 44. 44 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Θέτω x = 0 στην f(f (x)) + f (x) = 2020 – x και υπολογίζω το f (2020). Εφαρμόζω Θ.Μπολτζάνο για την f (x) - g(x) στο [0,2020] β ) ΘΜΤ στο [0,2020] για την f (x). γ ) Παραγωγίζω την f(f (x)) + f (x) = 2020 – x και αν θεωρήσω ότι υπάρχει ρ τέτοιο ώστε f΄(ρ) = 0 καταλήγω σε άτοπο , άρα f΄(x) ≠ 0 μιας και είναι συνεχής προκύπτει ότι διατηρεί πρόσημο και από β) ερώτημα είναι f΄(x)< 0 δ ) Στην f(f (x)) + f (x) = 2020 – x θέτω όπου x , το f-1 (x). Βρίσκω f-1(x) = 2020 - f (x) – x , x ∈ R. Για τον υπολογισμό του ∫ f (x) dx 2020 0 (θέτω u = f (x)⇔x = f -1(u) , u1 = 2020 , u2 = 0 ) Άρα : ∫ f (x) dx 2020 0 = ∫ u(−1 − f΄(𝑢)) du 0 2020 =…………… ⇔ ∫ f (x) dx 2020 0 = 20202 4
  • 45. 45 22. [Επαναληπτικές Πανελλήνιες 2010 – Θέμα Γ ] Δίνεται η συνάρτηση f (x) = (x-2)∙lnx + x – 3 , x> 0. α ) Να βρεθούν οι ασύμπτωτες της γραφικής παράστασης της f (x). μονάδες 5 β ) Να δειχθεί ότι η f (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο (0,1] και γνησίως αύξουσα στο [1,+∞). μονάδες 5 γ ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει ΔΥΟ ακριβώς θετικές ρίζες. μονάδες 6 δ ) Αν x1 , x2 οι ρίζες της εξίσωσης f (x) = 0 του γ) ερωτήματος να δειχθεί ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ ∈ (x1 , x2) ώστε να ισχύει : ξ∙f΄(ξ) - f (ξ) = 0 και ότι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της f (x) στο Μ(ξ , f (ξ)) διέρχεται απ το (0,0). μονάδες 9
  • 46. 46 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ Δίνεται η συνάρτηση f (x) = (x-2)∙lnx + x – 3 , x> 0. β ) f ΄(x) = lnx + x−2 x + 1 = lnx + 2x−2 x = lnx + 2(x−1) x Για x < 1 είναι lnx < 0 και 2(x−1) x < 0 , άρα f ΄ (x) < 0 για κάθε x < 1 Άρα η f (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο Δ1 = (0,1] και Για x > 1 είναι lnx > 0 και 2(x−1) x > 0 , άρα f ΄ (x) > 0 για κάθε x > 1 γνησίως αύξουσα στο Δ2 = [1,+∞). γ ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση f (x) = 0 έχει ΔΥΟ ακριβώς θετικές ρίζες. f (Δ1 ) = [f (1) , +∞) = [- 2 , +∞) άρα μοναδική θετική ρίζα στο Δ1. f (Δ2 ) = [f (1) , +∞) = [- 2 , +∞) άρα μοναδική θετική ρίζα στο Δ2. δ ) Θεωρώ την g(x) = 𝐟 (𝐱) 𝐱 στο [x1 , x2] , συνεχή , παραγωγίσιμη και g(x1) = g(x2) άρα από Rol υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ στο (x1 , x2) ώστε g΄(ξ) = 0 ⇒ ξ∙f΄(ξ) - f (ξ) = 0 , επίσης η g΄(x) = 𝐱𝐟 ΄ (𝐱)−𝐟 (𝐱) 𝐱 𝟐 . Η εφαπτομένη στο ξ είναι : y - f (ξ) = f΄(ξ)(x-ξ) , για x = y = 0 είναι f (ξ) = ξf ΄(ξ) , που ισχύει από παραπάνω άρα διέρχεται απ το (0,0).
  • 47. 47 23. [Ομογενείς 2018 Θέμα Δ] Δίνεται η συνάρτηση f : [0,π] →Rμε τύπο f (x) = 2ημx – x. α ) Να βρεθούν τα ακρότατα της f (τοπικά και ολικά). μονάδες 5 β ) Να εξηγήσετε γιατί για κάθε xο∈ [0, 𝜋] η γραφική παράσταση της f και η εφαπτομένη της στο (xο , f (xο)) έχουν ένα μόνο κοινό σημείο. μονάδες 5 γ ) Να υπολογιστεί το ολοκλήρωμα ∫ f (x) ∙ συνx𝑑𝑥 𝜋 0 μονάδες 8 δ ) Να αποδείξετε ότι lim x→0 f (x) x = 1 μονάδες 2 ε ) Να υπολογίσετε το όριο lim x→0 [(f (x) − f (2x)) ∙ 𝑙𝑛x] μονάδες 5
  • 48. 48 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) τ.ε (0,f (0)) , ο.ε (π,f (π)) , ο.μ ( 𝝅 𝟑 , … … . ) β ) Κυρτότητα και εφαπτομένη ! γ ) 2 , παραγοντική ολοκλήρωση και τριγωνομετρικοί. δ ) Απλό , έλα τώρα ! ε ) Διαιρώ και πολλαπλασιάζω με x , ………
  • 49. 49 24. [ Διαγώνισμα Θέμα Δ , Αρσάκεια – ΓΕΛ Εκάλης , Αναρτημένο στον ιστότοπο: https://lisari.blogspot.com/?view=classicστις 21/3/2020] Έστω συνάρτηση f (x) , δυο φορές παραγωγίσιμη στο R και  f (0) = -1  f (1)= f (2)=1  f ΄΄(x) ≠ 0 για κάθε x ∈ R Δ1 ) Να δείξετε ότι υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f ΄(xο) = 1 2 μονάδες 8 Αν η f ΄΄(x) είναι συνεχής Δ2 ) α ) Να αποδείξετε ότι f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R. μονάδες 5 β ) Να δείξετε ότι f (x) > -1 για κάθε x ∈(0,2] μονάδες 6 Δ3 ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση : f (x+1) - f (x) = 3x2 έχει ακριβώς μια λύση στο (0,1). μονάδες 6 G. Leibniz
  • 50. 50 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ Δ1 ) Θ.Μ.Τ στο [0,1] για την f (x) , άρα υπάρχει x1∈(0,1) ώστε f ΄(x1) = 2 Θ.Ρολ στο [1,2] για την f (x) , άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x2∈ (1,2) : f ΄(x2) = 0 Θ.Ε.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] ,  είναι συνεχής η f ΄(x) μιας και υπάρχει η f ΄΄(x),  f ΄(x1)≠f ΄(x2) και  0< 1 2 < 2 Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα xο ∈ (x1 ,x2) υποσύνολο του (0,2) τέτοιο ώστε να ισχύει f ΄(xο) = 1 2 Μια ενδεικτική διάταξη ! x - ∞ 0 x1 1 xo x2 2 + ∞ Δ2 α) f ΄΄(x) συνεχής και για κάθε x είναι f ΄΄(x) ≠ 0 , άρα από συνέπειες Θ.Μπολτζάνο η f ΄΄(x) διατηρεί πρόσημο. f ΄(x1) = 2 και f ΄(x2) = 0, ισχύουν οι προυποθέσεις του Θ.Μ.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] άρα υπάρχει ξ ∈ (x1 ,x2) ώστε f ΄΄(ξ) = 0−2 x2−x1 < 0(παρανομαστής θετικός) Άρα f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R. Δ2 β ) x 0 x1 1 xo x2 2 f ΄΄(x) - - - - - - - f ΄(x) + + + + + - - f (x) -1 1 1 Απ το πίνακα με αιτιολόγηση – Σ.Τ της f (x) , προκύπτει ότι : f (x) > -1 για κάθε x ∈ (0,2]. Δ3 ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x+1) - f (x) - 3x2 , x ∈ [0,1]  Συνεχή στο [0,1]  g(0) = f (1)-f (0) = 2 > 0  g(1) = f (2)-f (1)-3= 0 – 3 < 0 Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x3∈(0,1) τέτοιο ώστε g(x3) = 0 ΜΟΝΑΔΙΚΟΤΗΤΑ, g΄(x) = f ΄(x+1) - f ΄(x) – 6x<0 για κάθε x ∈(0,1) γιατί ; 0<𝐱< 𝐱+1 ⇔f ΄(x) >f ΄(x+1) ⇔f ΄(x+1) <f ΄(x) ⇔f ΄(x+1) - f ΄(x) < 0
  • 51. 51 25. (Γ.ΜΠΑΡΑΚΛΙΑΝΟΣ 29/03/20) Δίνεται η f , συνεχής και ορισμένη στο [0,4] για την οποία ισχύουν:  f ΄(x) = { 0, x ∈ [0,2) 1, x ∈ (2,4]  f (1) = -2  lim x→4− √x+5−3 f (x) =L∈ R α )Να δείξετε ότι f (x) = { −2, x ∈ [0,2] x − 4 , x ∈ (2,4] , L = 1 6 και να γίνει η γραφική παράστασητης f (x). μονάδες 10 β ) Έστω η ευθεία x = κ , κ∈ [0,4] η οποία κινείται για τις διάφορες τιμές του κ προς τα δεξιά και σχηματίζεται χωρίο που περικλείεται απ την γραφική παράσταση της f (x) και τους ημιάξονες Οx και Οy΄. Να ορίσετε τη συνάρτηση του εμβαδού Ε(κ) του παραπάνω χωρίου για τις διάφορες τιμές του κ. μονάδες 9 γ ) Αν κ = κ(t) , όπου t σε δευτερόλεπτά και ισχύουν :  κ΄( t) = 2∙t μον/sec ,  κ(0) = 0 να υπολογίσετε το ρυθμό μεταβολής του Εμβαδού του β) ερωτήματος την χρονική στιγμή κατά την οποία tο = √3sec μονάδες 6
  • 52. 52 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) f (x) = { 𝑐1, x ∈ [0,2] x + c2, x ∈ (2,4] απ΄ τις συνέπειες του Θ.Μ.Τ λόγω της υπόθεσης f (1) = -2 , βρίσκω c1 = -2. Η f (x) είναι συνεχής άρα lim x→2+ f(x) = −2 , άρα c2 = -4 Απ το όριο που δίνεται , μιας και f (4) = 0 , είναι απροσδιόριστη μορφή, κάνω συζυγή παράσταση και βρίσκω : lim x→4− √x+5−3 f (x) = lim x→4− x+5−9 (x−4)( √x+5+3) = 1 6 = L Η γραφική παράσταση της f (x) είναι το κόκκινο και μπλε τμήμα του διπλανού σχήματος. β ) Για 0 ≤ κ ≤ 2 σχηματίζεται ένα ορθογώνιο με εμβαδόν 2∙κ Για κ > 2 σχηματίζεται ένα χωρίο που αποτελείται από ένα τετράγωνο ΟΑΒΓ και ένα τραπέζιο ΒΓΔΕ. Ε(κ) = { 2𝜅, 𝜅 ∈ [0,2] 6 − (4−κ)2 2 , 𝜅 ∈ (2,4] γ )κ΄(t)=2t ή κ(t)=t2 + c c = 0, γιατίκ(0) = 0. 0≤κ≤2 ⇔ 0 ≤ t2≤ 2 ⇔ 0≤ t≤ √2 , άρα : Ε΄(t) = (6- (4−t2)2 2 )΄ ⇒Ε΄(t) = 2t(4-t2) Συνεπώς Ε΄(√3)=2√3 τ.μ / sec
  • 53. 53 26. [Ν. Ζανταρίδης, Επανάληψη Μαθηματικών- Θεματογραφία , 2020] α ) Να δείξετε ότι : 1 x+1 < ln( 𝑥 + 1) − lnx < 1 x , για κάθε x> 0 μονάδες 5 β ι ) Να δειχθεί ότι ισχύει : 𝑒 x x+1 < (1 + 1 x )x < 𝑒 , για κάθε x> 0 μονάδες 5 β ιι ) Να υπολογιστεί το όριο : lim x→+∞ (1 + 1 x )x μονάδες 4 γ ) Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x∙ln(x+1) – (x+1)lnx , x> 0 , να μελετηθεί ως προς την μονοτονία , τα ακρότατα και να βρεθεί το σύνολο τιμών της. μονάδες 8 δ )Να δείξετε ότι υπάρχει μοναδικός πραγματικός α >0 για το οποίο ισχύει : (α+1)α = αα+1 μονάδες 3
  • 54. 54 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) Θ.ΜΤ «Διαφορικού Λογισμού» για την g(x) = lnx , συνεχή και παραγωγίσιμη στο [x , x+1] Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα ξ ∈ (x,x + 1) ώστε g΄(ξ) = ln(x+1)-lnx ή 1 𝜉 =ln(x+1)-lnx 0 <x< ξ <x+1 ⇔ 1 x > 1 𝜉 > 1 x+1 …….. β ι) Την σχέση που απέδειξα στο α) την πολλαπλασιάζω με x>0, 1 x + 1 < ln( 𝑥 + 1) − lnx < 1 x ⇔ x x + 1 < x ln ( 𝑥 + 1 x ) < 1 x x+1 < ln( x+1 x )x < 1 και η ex είναι γνησίως αύξουσα άρα 𝑒 x x+1 < (1 + 1 x )x < 𝑒 βιι ) Στην σχέση που απέδειξα στο βι) εφαρμόζω Κ.Π και προκύπτει το ζητούμενο. γ ) f΄(x) =ln(x+1) - x x+1 – lnx – x+1 x = ln(x + 1) − lnx − 1 x⏟ <0 −1 − x x+1⏟ <0 Άρα f΄(x) < 0 συνεπώς η f(x) γνησίως φθίνουσα στο (0,+ ∞). Δεν έχει Ακρότατα. lim x→0+ f(x) = +∞εύκολα Για το άλλο , το όριο στο +∞, πρώτα γράφω την f(x) ως εξής : f(x)=x∙ln(x+1) – xlnx - lnx = xln ( x+1 x )–lnx = ln( x+1 x )x − lnx = ln(1 + 1 x )x − lnx. Άρα : lim x→+∞ (ln (1 + 1 x )x − lnx) = 1 − ∞ = −∞ , f(Α) = R δ ) Απλό απ τα προηγούμενα και το σύνολο τιμών της f(x) .
  • 55. 55 27. [ Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου - Εμπνευσμένη απ τις Ασκήσεις 4 σχολικού βιβλίου σελίδα 58 ,10 σελίδα 81 και 7 σελίδα 82] Έστω f : RR συνεχής συνάρτηση για την οποία ισχύουν :  lim x→0 f (x) −1 x =0  f2(x) – x2 – 3 = ημ2x - 2∙f (x)∙συνx, για κάθε x∈R. α ) Να δειχθεί ότι f (0) = 1 μονάδες 4 β ) Να αποδείξετε ότι f (x) = √x2 + 4 − 𝜎𝜐𝜈x , x∈R. μονάδες 5 γ ) Να υπολογιστεί το όριο lim x→0 f (x) −1 x2 μονάδες 5 δ ) Να εξεταστεί η f (x) ως προς τη μονοτονία στο [0,π]. μονάδες 5 ε ) Να αποδείξετε ότι υπάρχει μοναδικό xο∈(0,π) για το οποίο ισχύει f (xο) = π μονάδες 6 https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/2306
  • 56. 56 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) lim x→0 f (x) −1 x =0, θέτω g(x) = f (x) −1 x ή x∙g(x) + 1 = f (x) Η f (x) συνεχής άρα lim x→0 f (x) = f (0) , άρα…………f (0) = 1 β ) f2(x) – x2 – 3 = ημ2x - 2f (x)συνx ή (f (x)+συνx)2 = x2+4 |f (x) + συνx| = √x2 + 4 , |f (x) + συνx| ≠ 0 για κάθε x, άρα η f (x) +συνx διατηρεί πρόσημο , είναι f (0) + συν0 = 1 + 1 =2 > 0 , συνεπώς f (x) = √x2 + 4 − 𝜎𝜐𝜈x , για κάθε x∈R , η οποία και επαληθεύει τα δεδομένα. γ ) lim x→0 f (x) −1 x2 = lim x→0 √x2 +4 − 𝜎𝜐𝜈x−1 x2 = 0 0 = =lim x→0 √x2 +4 −2+1− 𝜎𝜐𝜈x x2 = = lim x→0 [ √x2+4 − 2 x2 + 1−𝜎𝜐𝜈x x2 ]= 1 4 + 1 2 = 3 4 δ ) Με τον ορισμό είναι …….. , –συνx1< -συνx2 (1) , μιας και η συνx είναι γνησίως φθίνουσα στο [0,π]. Επίσης √x1 2 + 4 < √x2 2 + 4 (2) , με x1 , x2∈[0,π] Από (1) +(2) προκύπτει ότι f (x1) <f (x2) , άρα η f (x) γνησίως αύξουσα στο [0,π]. ε ) Βρίσκω το f ([0,π]) = [f (0) , f (π)] = [1 , 1 + √𝜋2 + 4] , ο αριθμός π ανήκει στο f ([0,π]). Εναλλακτικά κάνω Θ.Ε.Τ στο [0,π] για την f (x). Η λύση είναι μοναδική από (δ) και μονοτονία της f (x). https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/2306
  • 57. 57 28. Δίνεται η f(x) = 𝑥 + 4 𝑥 . Β1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα. Β2 ) Κυρτότητα – Σ.Κ Β3 ) Να βρεθούν οι κατακόρυφες και οι πλάγιες ασύμπτωτες της. Β4 ) Ποιο το Σ.Τ της; Να γίνει η γραφική της παράσταση. Β5 )Να βρεθεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την Cf και την ευθεία y=5. Μονάδες (5+5+5+5+5) 29. Δίνεται η f(x) = 𝑥 𝑒 𝑥. Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα. Γ2 ) Να δείξετε ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον ξ ∈(2,3) τέτοιο ώστε να ισχύει : 2e-2> ξ𝑒−𝜉 >3𝑒−3 Γ3 ) Κυρτότητα και Σ.Κ. Γ4 ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση : ex– ex = 0 έχει μοναδική ρίζα. Γ5 ) Να βρεθεί η εξίσωση της εφαπτομένης της Cf στο Α(2, f(2)). Γ6 ) Να δειχθεί ότι για κάθε x≥2 ισχύει e2 ∙x∙𝑒−𝑥 ≥ −𝑥 + 4 . Πότε ισχύει η ισότητα ; Μονάδες (5+2+5+5+3+5) ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ Γ1 ) Η f(x) = 𝑥 𝑒 𝑥 έχει Df = R , γιατί ex> 0 και άρα διάφορο του 0. Είναι συνεχής στο Rως πράξεις συνεχών συναρτήσεων. Δεν έχει Κ.Α (άσχετο , παρασύρθηκα !!) Είναι παραγωγίσιμη στο R ως πράξεις παραγωγισίμων. f΄(x) = ( 𝑥 𝑒 𝑥)΄ = (𝑥)΄𝑒x−x(𝑒 𝑥)΄ 𝑒2𝑥 = 𝑒x − x𝑒x 𝑒2𝑥 = 𝑒x(1−x) 𝑒2x = 1−x 𝑒x Το πρόσημο εξαρτάται μόνο απ τον αριθμητή.
  • 58. 58 x -∞ 1 +∞ f΄(x) + - f(x) -∞ 0 Ο.Μ Γνησίως αύξουσα στο (-∞,1] και γνησίως φθίνουσα στο [1,+ ∞) Ολικό Μέγιστο το (1,f(1)) = (1,𝒆−𝟏 ) , f(x) ≤ 1 𝑒 lim x→−∞ 𝑥 𝑒 𝑥 = lim x→−∞ x 1 𝑒 𝑥=(-∞)(+∞)=-∞ lim x→+∞ 𝑥 𝑒 𝑥 = ∞ ∞ (𝐷𝐿𝐻) = lim x→+∞ 1 𝑒 𝑥 =0 , άρα η y= 0 είναι Ο.Α Γ2 ) Η2e-2> ξ𝑒−𝜉 >3𝑒−3 γράφεται : 2 𝑒2 > 𝜉 𝑒 𝜉 > 3 𝑒3 , μονοτονία ίσως ; Και το διάστημα είναι το [2,3] . Τι να κάνω ; Τι είναι η f(x) στο [2,3] ; Γνησίως φθίνουσα άρα ……. για κάθε ξ στο (2,3) έχω : 2 < ξ < 3 ⇒ f(2) > f(ξ) > f(3) ⇒ 2 𝑒2 > 𝜉 𝑒 𝜉 > 3 𝑒3 ⇒ 2e-2> ξ𝑒−𝜉 >3𝑒−3 Γ3 ) f΄΄(x)= ( 1−𝑥 𝑒 𝑥 )΄= (1−𝑥)΄𝑒x−(1−x)(𝑒 𝑥)΄ 𝑒2𝑥 = −𝑒x − 𝑒x+x𝑒x 𝑒2𝑥 = 𝑒x(x−2) 𝑒2x = x−2 𝑒x Το πρόσημο εξαρτάται μόνο απ τον αριθμητή. x -∞ 2 +∞ f΄΄(x) - + f(x) Σ.Κ
  • 59. 59 Γ4 ) Να δειχθεί ότι η εξίσωση : ex– ex = 0 έχει μοναδική ρίζα. Hεξίσωση γράφεται :ex– ex = 0 ⟺ex=ex⟺ 𝑥 𝑒 𝑥 = 1 𝑒 ⟺ f(x) = 𝑓(1) Θυμήσου !! Γ1 ) Ολικό Μέγιστο το (1,f(1)) = (1,𝒆−𝟏 ) , f(x) ≤ 1 𝑒 Άρα x=1 , ΜΟΝΑΔΙΚΗ ΛΥΣΗ Γ5 ) Το Α είναι σημείο επαφής άρα : y-f(2) = f ΄(2)∙(x-2) ⟺y- 2 𝑒2 = 1−2 𝑒2 (x − 2) , θυμήσου ! f΄(x) = 1−x 𝑒x , πράξεις και y- 2 𝑒2 = −1 𝑒2 (x − 2) ⟺y= −1 𝑒2 x + 4 𝑒2 , η ζητούμενη ευθεία. Γ6 ) Να δειχθεί ότι για κάθε x≥2 ισχύει e2 ∙x∙𝑒−𝑥 ≥ - x +4 . Πότε ισχύει η ισότητα ; ΛΥΣΗ Η ανισότητα γράφεται : e2 ∙x∙𝑒−𝑥 ≥ - x +4 ⟺ x 𝑒x ≥ −1 𝑒2 x + 4 𝑒2 Τι έκανες ρε μεγάλε !! Έγραψα το e-x = 1 ex και διαίρεσα με e2.
  • 60. 60 Άρα x 𝑒x ≥ −1 𝑒2 x + 4 𝑒2 ⟺ f (x) ≥ −1 𝑒2 x + 4 𝑒2 Τι είπαμε ότι είναι η f (x) μετά το 2 ; ΚΥΡΤΗ , άρα η εφαπτομένη στο 2 που βρήκες στο Γ5 που βρίσκεται ; σχολικό βιβλίο σελίδα 156. Η ισότητα ισχύει μόνο για το σημείο επαφής (2,f (2)) ή για x=2. 30. Δίνεται η f(x) = lnx + 𝑒 𝑥−1 + 𝑥 − 2 Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα και να βρεθεί το Σ.Τ. Γ2 ) Να βρεθούν οι ρίζες της εξίσωσης f(x) = 0 και το πρόσημο της f(x) . Γ3 ) Να μελετήσετε ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα την φ(x) = 2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1 + 𝑥2 − 6𝑥 + 2020 i ) Να δειχθεί ότι φ(x) – 2017 ≥ 0 για κάθε x∈ (0, +∞) ii ) Να συγκριθούν οι αριθμοί φ(e) και φ(π) Μονάδες (6+6+6+3+4) ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ Γ1 )f ΄(x) = (lnx + 𝑒 𝑥−1 + 𝑥 − 2)΄ = 1 x + 𝑒 𝑥−1 + 1> 0 για κάθε x>0 ⇒ η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο (0,+∞). Δεν έχει ακρότατα. f(Α) = (lim x→0 f(x) , lim x→+∞ f(x))=(-∞ , +∞) = R Γιατί , 𝐥𝐢𝐦 𝐱→𝟎 𝐟(𝐱) = 𝐥𝐢𝐦 𝐱→𝟎+ 𝐟(𝐱) = -∞ + e-1 + 0 – 2 = -∞ Γ2 ) Για x = 1 , f(1) = 0 και λόγω της μονοτονίας ΜΟΝΑΔΙΚΉ ΛΥΣΗ Για x> 1 ⟺ f(x) > f(1) ⟺f(x)> 0 , θετική στο (1,+∞) Για 0 <x< 1 ⟺f(x)<f(1) ⟺f(x)< 0 , αρνητική στο (0,1) Γ3 ) φ΄(x) = (2xlnx + 2𝑒 𝑥−1 + 𝑥2 − 6𝑥 + 2020)΄ = 2lnx + 2 +2𝑒 𝑥−1 + 2x -6 = = 2lnx+2𝑒 𝑥−1 + 2x -4 = 2f(x) για κάθε x> 0 , άρα
  • 61. 61 x 0 1 +∞ φ΄(x) - + φ(x) Γνησίως αύξουσα στο [1,+∞) και γνησίως φθίνουσα στο (0,1] , Ολικό Ελάχιστο το (1,φ(1)) = (1 , 2017) Άρα φ(x) ≥ 2017 για κάθε x> 0 Γ3 ιι ) e<π ⟺ φ(e)< φ(π) γιατί ; 31. Έστω η παραγωγίσιμη συνάρτηση f(x): RR τέτοια ώστε (1+ex)f ΄(x) = f(x) για κάθε x∈ 𝑅 και f(0) = 1. Δ1 ) Να δειχθεί ότι f(x) = 2𝑒 𝑥 1+𝑒 𝑥 , για κάθε x∈ 𝑅. Δ2 ) Να μελετηθεί ως προς τη μονοτονία και να δειχθεί ότι 0 <f(x) < 2 για κάθε x∈ 𝑅. Δ3 ) Κυρτότητα και να δειχθεί ότι η Cfέχει μοναδικό σημείο Καμπής το Α(0,1). Δ4 ) Αν Μ(α, f(α)) και Ν(-α, f(-α)) , όπου α > 0 είναι σημείο της Cf , να δείξετε ότι i ) Οι εφαπτομένες της Cfστα Μ, Ν είναι παράλληλες. ii ) Το σημείο καμπής Α είναι μέσο του ευθ. Τμήματος ΜΝ. Δ5 ) Να υπολογιστεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται απ την Cf και τους άξονες xx΄ , yy΄ και την ευθεία x =1. Μονάδες (4+5+4+(4+4)+4)
  • 62. 62 32. Δίνονται οι f(x) = lnx + 2 𝑥 − 1 𝑥2 και g(x) = ex∙lnx. B1 ) Να μελετηθεί η f(x) ως προς τη μονοτονία και τα κοίλα. Β2 ) Να αποδειχθεί ότι η Cf έχει ένα μοναδικό κοινό σημείο με τον xx΄. Β3 ) Να αποδείξετε ότι η gέχει μοναδικό σημείο καμπής. ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ Β1 ) Αρχικά Df = (0,+ ∞) f΄(x) = 1 x − 2 x2 + 2 x3 = x2−2x+2 x3 = (x−1)2+1 x3 >0 για κάθε x>0 ,άρα γνησίως αύξουσα στο Df. f ΄΄(x) = −1 x2 + 4 x3 − 6 x4 = −x2+4x−6 x4 < 0 για κάθε x> 0 ,άρα ΚΟΙΛΗ Β2 ) f(x) = lnx + 2x−1 𝑥2 ,x> 0 Είναι γνησίως αύξουσα και συνεχής άρα θα βρώ το σύνολο τιμών της.
  • 63. 63 Είναι f(Α) = (-∞,+∞) άρα υπάρχει μοναδικό xο ,ΜΟΝΑΔΙΚΗ ρίζα της f(x) στο (0,+∞) , f(xo) = 0, ακολουθεί το πρόσημο της f(x). x 0 xo + ∞ f(x) - + Β3 ) Για κάθε x> 0, έχω g΄(x) =exlnx+ex 1 x = ex(lnx+ 1 x ) g΄΄(x) = ex(lnx+ 1 x ) + ex ( 1 x − 1 x2) =ex(lnx + 2 𝑥 − 1 𝑥2)=ex∙f(x) Προκύπτει από Β2)
  • 64. 64 33. (Ν.ΖΑΝΤΑΡΙΔΗΣ – Ν. ΚΑΡΠΟΖΗΛΟΣ) Για την συνάρτηση f : R →R ισχύει f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , για κάθε x∈ R α ) Να δείξετε ότι η f (x) είναι γνησίως αύξουσα στο R. β **) Να δείξετε ότι : |f (x) − f (𝑦)|≤ 8|x − y| , για κάθε x , y ∈ R. γ ) Να δείξετε ότι η f (x) είναι συνεχής στο R. δ ) Να βρεθεί το Σ.Τ της f (x). ε ) Να δείξετε ότι f 2(x) + 2 < 3f (x) , για κάθε x ∈ (0,1) στ ) Να οριστεί η f -1(x).
  • 65. 65 ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ α ) Θεωρώ την g(x) = x3 + x , x ∈ R , είναι γνησίως αύξουσα στο R , g΄(x) = 3x2 + 1 >0 , άρα και 1-1. f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , για κάθε x∈ R ⇔ g(f (x)) = 8x + 2 , x ∈ 𝐑. Για κάθε x1 , x2 ∈ R με x1 < x2 ⇒ 8x1 +2 < 8x2 + 2 ⇒ g(f (x1)) < g(f (x2)) ⇒f (x1) <f (x2), άρα η f(x) γν. αύξουσα στο R. β **) Θυμίζουμε αν α∙β≥ 0 , τότε |𝜶 + 𝜷| = |𝜶| + |𝜷| (1) f 3(x) + f (x) = 8x + 2 f 3(y) + f (y) = 8y + 2 και τις αφαιρώ κατά μέλη , τότε προκύπτει : f 3(x) - f 3(y) + f (x) - f (y) = 8(x-y) ⇒ παίρνω απόλυτα |(f 3 (x) − f 3 (y)) + ( f (x) − f (y))|=8 |x − 𝑦| (2)  Αν x≥ y ⇒ f (x) ≥ f (y) ⇒ f 3(x) ≥ f 3(y) άρα f (x)-f (y) ≥0 και f 3(x) – f3 (y) ≥ 0 , ΟΜΟΣΗΜΟΙ  Αν x< y ⇒ f (x)< f (y) ⇒ f 3(x) < f 3(y) άρα f (x)-f (y) < 0 και f 3(x) – f3 (y) < 0 , ΟΜΟΣΗΜΟΙ Από την (1) λοιπόν η (2) γίνεται : |f 3 (x) − f 3 (y)| + |f (x) − f (y) |=8 |x − 𝑦| (3) Είναι : |f (x) − f (y) | ≤ |f 3 (x) − f 3 (y)| + |f (x) − f (y) | ⇒ |f (x) − f (y) | ≤ 8|x − y|
  • 66. 66 γ ) Η σχέση της β) για y = xο γίνεται : -8|x − xο|≤ f (x) -f(xο) ≤ 8|x − xο| Και απ το Κ.Π προκύπτει ότι η f (x) είναι συνεχής στο R. δ ) Ηf (x) συνεχής και γνησίως αύξουσα στο R άρα το f (Α) = ( lim x→−∞ f (x), lim x→+∞ f (x) ) θα είναι lim x→+∞ f (x)=λ∈ R ή +∞ Αν είναι λ τότε απ την f 3(x) + f (x) = 8x + 2 , θα ίσχυε λ3 + λ = +∞, ΑΤΟΠΟ ,άρα lim x→+∞ f (x) =+∞ Ομοίως το άλλο άρα f (Α) = R. ε ) f 2(x) + 2 < 3f (x) ⇔ f 2(x)+ 2 - 3f (x) < 0 ⇔ (f (x)-1)( f (x)-2) < 0 , x ∈ (0,1) Για 0 < x < 1 ⇔ f (0) < f (x) < f (1) Βρίσκω f (0). f 3(0) + f (0) = 2 , με Χορνερ προκύπτει f (0)=1 Βρίσκω f (1). f 3(1) + f (1) = 10 , με Χορνερ προκύπτει f (1)=2 Άρα 1 < f (x) < 2 ⇒ το ζητούμενο. στ ) f (x) με πεδίο ορισμού το R και σύνολο τιμών το R. Όπου x το f -1(x) στην f 3(x) + f (x) = 8x + 2 Προκύπτει : f -1(x) = 1 8 (x3+ x -2) , x ∈ R.
  • 67. 67 34. Δημοσιεύτηκε στο fb την 25.08.18 απ τον συνάδερφο Γ. Μπαρακλιανό Έστω f(x) = e-x – x και f(R) = R . α ) Να δειχθεί ότι υπάρχει η f-1(x) και να συγκριθούν οι αριθμοί f-1(2018) , f-1(2019). β ) Να λυθούν οι εξισώσεις ι )  2 x e x2 + 1 ιι ) f-1(x) = 0 γ ) Να λυθούν οι ανισώσεις : ι ) 2 2 2 212 e e xxe xx   ιι ) –lnx + 5 1 1 51 e )(fe xln   δ ) Να υπολογιστούν τα όρια : ι ) ))x(f x (lim x   2 1 ιι ) ]x)x(f[lim x 2   ιιι ) )e)x(f(ln )x(f x lim   ENΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ α ) f ΄(x) = - e-x – 1 = −1 𝑒x − 1 < 0 για κάθε x∈ R άρα γνησίως φθίνουσα συνεπώς 1-1. Θα δείξω ότι η f-1(x) είναι γνησίως φθίνουσα στο R. Έστω ότι δεν είναι τότε θα υπάρχουν y1 , y2 ∈ R τέτοια ώστε : y1 < y2 ⇒ f-1(y1) ≤ f-1(y2) ⇒ f(f-1(y1)) ≥ f(f-1(y2)) ⇒ y1 ≥ y2 ΑΤΟΠΟ Άρα η f-1(x) γνησίως φθίνουσα. Είναι λοιπόν 2018 < 2019 ⇒ f-1(2018) > f-1(2019) β ) ι ) e−x 𝟐 − x 𝟐 = 𝟏 ⇔ f(x) = f(0) ⇔ x = 0 γιατί η f(x) γν. φθίνουσα στο R.
  • 68. 68 ιι ) f-1(x) = 0 ⇔ f(f-1(x)) = f(0) ⇔ x = f(0) ⇔ x = 1 γ ) ι ) e−(x 𝟐+x) – (x 𝟐 + x) ≥ e-2 – 2 ⇔ f(x2 + x ) ≥ f(2) ⇔ x2 + x ≤ 2 ⇔ x2 + x -2 ≤ 0 , x∈[-2,1]. ιι ) f(x) = e-x – x , f(0) = 1 ⇔ 0 = f-1(1) e−𝑙𝑛𝑥 -lnx ≥ e-5 – 5 ⇔ f(lnx) ≥ f(5) ⇔ lnx ≤ 5 ⇔ 0 < x ≤ e5 . δ ) ι ) f(-x) = ex + x , και ημf(-x) = ημ(ex + x) , |𝜂𝜇(𝑒x – x )| ≤ 1 για κάθε x ∈ R. | 1 x 2 𝜂𝜇(ex + x )| ≤ 1 x 2 ⇔ −𝟏 x 𝟐 ≤ 1 x 2 𝜂𝜇(ex + x ) ≤ 1 x 2 Και από Κ.Π προκύπτει το όριο να είναι ίσο με 0. ιι ) f(x) + x2 = e-x – x + x2 = e-x + (x2 – x) Άρα το όριο στο +∞ είναι ίσο με +∞. ιιι ) f(x) = e-x – x , lim x →−∞ f(x) =(+∞)+(+∞) = +∞ lim x →−∞ (ln(f(x)) + ef(x) ) = lim u →+∞ (lnu + eu) = +∞
  • 69. 69 35. Δημοσιεύτηκε στο fb την 13.10.18 απ τον συνάδερφο κ. Θ. Ξένο Έστω f : RR με f(2x) = xx xx     44 44 , x R . α ) Να δειχθεί ότι η f(x) = 14 14   x x . β ) Να βρεθούν τα όρια )x(flim x  και )x(flim x  . γ ) Να δειχθεί ότι η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο πεδίο ορισμού της. δ ) Να βρεθεί το f(Α). ε ) Να υπολογιστεί η f -1(x). στ ) Να βρεθούν τα όρια στα άκρα του πεδίου ορισμού της f -1(x). ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ α ) u = 2x ⇔x = 𝑢 2 , x , u∈R f(2x) = 4x−4−𝑥 4x+4−x ⇔ f(2x) = 42𝑥−1 42𝑥+1 ⇔ f(u) = 4 𝑢−1 4 𝑢+1 , u∈R. β ) lim x→+∞ 4x −1 4x+1 = ∞ ∞ = lim x→+∞ 4x (1− 1 4x) 4x(1+ 1 4x) = 1 1 = 1 lim x→−∞ 4x − 1 4x + 1 = −1 1 = −1 γ ) Παραγωγίζω (πηλίκο) και προκύπτει : f ΄(x) = 2∙4x 𝑙𝑛4 (4 𝑥+1)2 > 0 άρα ……. f(x) γν.αύξουσα στο R. δ ) f(A) = ( lim x→−∞ f(x) , lim x→+∞ f(x) ) = (-1 , 1) από β) ερώτημα. ε ) { 𝑦 = 𝑓(𝑥) 𝑥 ∈ 𝑅 ⇔ y = 4 𝑥−1 4 𝑥+1 ⇔ (4x+1)y = 4x – 1 ⇔ 4x( y-1) = -1-y⇔
  • 70. 70 4x(1-y) = 1+y, για y ≠ 1 είναι : { 4 𝑥 = 1+𝑦 1−𝑦 𝑦 ≠ 1 𝑦 ∈ (−1,1) ⇔x = ln( 1+𝑦 1−𝑦 ) Συνεπώς f-1(x) = ln( 1+x 1−x ) , x∈ (−1,1) στ ) lim x→−1+ 𝑙𝑛( 1+𝑥 1−𝑥 ) = lim u→0+ lnu = −∞ , γιατί lim x→−1+ 1+𝑥 1−𝑥 = 0 και 1+x 1−x > 0 , στο (-1, 1) lim x→1− 𝑙𝑛( 1+𝑥 1−𝑥 ) = lim u→+∞ lnu = +∞ , γιατί lim x→1− 1+𝑥 1−𝑥 = 2 0 και 1-x > 0 για κάθε x ∈ (−∞, 1) 36. Δίνεται η f(x) =( x-3)∙lnx Γ1 ) Να αποδειχθεί ότι υπάρχει σημείο της Cf στο οποίο η εφαπτομένη είναι παράλληλη με τον xx΄ . Γ2 ) Να δειχθεί ότι f(2017) < f(2018)+ f(2016) 2 Γ3 ) Να λυθεί η εξίσωση : 1 3 𝑥𝑙𝑛𝑥 − 2 3 = 𝑙𝑛𝑥 − 2 3 𝑥 Γ4 ) Να βρεθούν , αν υπάρχουν , οι ασύμπτωτες της f(x) . Γ5 ) Να υπολογιστεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται ανάμεσα στη Cf , τον xx΄ και τις ευθείες x = 1 , x = 3. ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ
  • 71. 71 ΕΝΟΤΗΤΑ : Τι κάνω όταν ζητείται……. , «Μικρό Συνταγολόγιο» ! 1. Υπάρχει …… ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ Χωρίς Παράγωγο Θ. Μπολτζάνο Με Παράγωγο Θ.Ρολ Με παράγωγο και τιμές f(α) , f(x1) , f(xo) Θ.Μ.Τ Με τοπικό ακρότατο Θ. Φερμά 2. Ρίζες ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Η εξίσωση f(x) = 0 έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (α,β). Θ.Μπολτζάνο για την f(x) ή Θ. Ρολ για την Αρχική της f(x). α ) Ν.δ.ο η παρακάτω εξίσωση έχει μια τουλάχιστον ρίζα στο (0,1) 0 1 11 26      x x x x β ) Αν 0 234   , να αποδείξετε ότι η εξίσωση : αx3 +βx2 +γx = 0 , έχει μια τουλάχιστον λύση στο (0,1). Η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ μια ρίζα στο (α, β). f(x) γνησίως μονότονη στο (α, β) ή απαγωγή σε άτοπο με Ρολ. Δείξτε ότι η εξίσωση, αx + βx = γx , με 0 < α < β < γ , έχει το πολύ μια πραγματική λύση. Να αποδείξετε ότι η εξίσωση : συν2x = 3x+2 έχει το πολύ μια ρίζα στο R. Η f(x) = 0 έχει ακριβώς μια ρίζα στο (α, β). Συνδυασμός των δυο προηγουμένων. Η εξίσωση : 3χ = x 1 έχει ακριβώς μια ρίζα στο (0,1). ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Η εξίσωση : f(x) = 0 έχει τουλάχιστον ν ρίζες στο (α, β). Χωρίζουμε το διάστημα σε ν ίσα διαστήματα και αναγόμαστε στην πρώτη περίπτωση. Να δειχθεί ότι η εξίσωση : x7-4x6+1 =0 έχει δυο τουλάχιστον ρίζες στο (-1, 1).
  • 72. 72 Η f(x) = 0 έχει το πολύ ν ρίζες στο (α, β). Άτοπος Απαγωγή και Θ. Ρολ , επίσης κάνοντας χρήση των προτάσεων : Αν f ΄΄(x) ≠ 0, τότε η εξίσωση f(x) = 0 θα έχει το πολύ δυο ρίζες, επίσης αν f ΄΄΄(x) ≠ 0, η f(x) = 0 θα έχει το πολύ 3 ρίζες. Η εξίσωση : e-x= αx , α R , έχει το πολύ 2 πραγματικές και άνισες ρίζες. f(x) = 0 και πλήθος ριζών. Προφανή ρίζα , μονοτονία ή χρήση των παραπάνω Προτάσεων. Πόσες ρίζες έχει η εξίσωση x5 + 2x – 3 = 0 ; 3. Ανισότητες ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Απόδειξη Ανισότητας μιας μεταβλητής. α ) Μονοτονία β ) Ακρότατα γ ) Κυρτότητα και εφαπτομένη 1.x2 +3lnx + 2 > 3x , για κάθε x>1. 2. Έστω f(x) = (x+1) lnx α) Να εξεταστεί ως προς την κυρτότητα. β ) Να βρεθεί η εφαπτομένη της f(x) στο σημείο με τετμημένη 1. γ ) Να δειχθεί ότι : , x x xln 1 1 2 1    x(0,1). 3. Άσκηση 10 Γ΄ Ομάδας σελίδα 235 σχολικού. ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Απόδειξη διπλής ανισότητας ή ανισότητας με δυο μεταβλητές. Θ.Μ.Τ και μονοτονία της f ΄(x) Να αποδείξετε ότι : 1 - 1ln 1  xx x για κάθε x> 0. Αν 0 < α < β < 2  , να αποδείξετε ότι : a22        
  • 73. 73 Λύση Ανίσωσης Μονοτονία ex-1 ≥ 1-lnx Από ανισότητα σε ισότητα. Θ.Φερμά Αν 0 < α ≠ 1 και xα ≤ αx για κάθε πραγματικό x , τότε α = e. Ανισότητα και Υπάρχει Απαγωγή σε Άτοπο Ανισότητα και Ολοκλήρωμα Δες εδώ : https://blogs.sch.gr/iordaniskos/archives/1334 Ανισότητες στη Γ΄ Λυκείου Ν. Ζανταρίδης Δες εδώ : https://drive.google.com/file/d/1KYaHjO_iHGmQ3oMQJzBSSCATra3G90fe/view 4. Εύρεση Τύπου Συνάρτησης - « 8 Ενδεικτικά Παραδείγματα». Α ) Έστω f(x) : RR συνεχής και για κάθε x ισχύει : x∙f(x)+2 = f(x)+ 22  xx Να βρεθεί ο τύπος της f(x). Β )Αν η συνάρτηση f :  είναι συνεχής στο  και ισχύει : f2(x) - 6f (x) = x2 – 5 ,x  Να βρεθεί ο τύπος της f (x). Γ ) Αν για την f :  ισχύουν :  f (x) παραγωγίσιμη στο   2x·f(x) + (x2+1)f ΄(x) = ex, x   f (0)=1 Nα βρεθεί ο τύπος της f (x). Δ ) Αν η f (x) είναι παραγωγίσιμη στο  και ισχύουν :  2f ΄(x) = )x(fx e  , x   f (0)=0 Nα δειχθεί ότι f (x) = ln 2 1x e , x  Ε ) Βρείτε τον τύπο της f(x) : Δ R στις περιπτώσεις : α ) f ΄(x) = 3x2-6x+2 , xΔ και f(1) = 5 β ) f ΄΄(x) = ex – συνx , xΔ και f ΄(0) = 1 και f(0) = 3.
  • 74. 74 Στ )f(x) : RR και f(0) = 3 , επίσης (x-2)f ΄(x) = x2-5x+6 για κάθε xR. Βρείτε τον τύπο της f(x). Ζ ) Η )Δίνεται η συνεχής συνάρτηση f(x) : [1,3]R , για την οποία ισχύει :    3 1 3 1 2 786 dx)x(xfdx)x(f α ) Να αποδειχθεί ότι : 789 3 1 2  dxx β ) Να βρεθεί ο τύπος της f(x). Καλή Επιτυχία στις Εξετάσεις της ζωής σας. ΠΗΓΕΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ : Φαίνονται στην έναρξη της κάθε άσκησης .
  • 75. ΜΑΡΤΙΟΣ –ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2020 Μαθήματα μέσω webex.com Επιμέλεια, Ιορδάνη Χ. Κοσόγλου https://minedu-gov-gr.webex.com/meet/iordaniskos
  • 76. 1 ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΑ MAΘΗΜΑΤΑ Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑ 1Ο : 26/3/20 ΘΕΜΑ 1Ο [ Σ – Λ, Ενδοσχολικές Εξετάσεις 2016 Γε.ΛΕξαπλατάνου ] 1. Αν μια συνάρτηση f(x) είναι παραγωγίσιμη στο R και ισχύει f΄(1)= 0 τότε το f(1) είναι πάντα τοπικό ακρότατο . 2. Αν 0)x(flim 0xx  , και f(x) < 0 κοντά στο xο, τότε  )x(f 1 lim 0xx . 3. Αν για δυο συναρτήσεις f , g ορίζονται οι συναρτήσεις gf  και fg  , τότε ισχύει πάντοτε gf  = fg  . 4. Μια συνεχής συνάρτηση f διατηρεί πρόσημο σε καθένα από τα διαστήματα στα οποία οι διαδοχικές ρίζες της f χωρίζουν το πεδίο ορισμού της. 5*. Αν δεν υπάρχουν τα όρια των f και g στο xο , τότε δεν μπορεί να υπάρχει το όριο της συνάρτησης (f + g) στο xο. ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ 1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Σ 5.Λ Για το 5* , σκέψου τις 𝑓(𝑥) = { −1, 𝑥 < 0 1, 𝑥 ≥ 0 , 𝑔(𝑥) = { 1, 𝑥 < 0 −1, 𝑥 ≥ 0 . ΘΕΜΑ 2Ο( Προτείνεται από το Υπουργείο – Ψηφιακό Υλικό ) Δίνεται η συνάρτηση f(x) = 1 32 2 3   x xx . α ) Να δείξετε ότι αντιστρέφεται. Α = R , f ΄(x) = 0 1 332 1 322136 22 24 22 322       )x( xx )x( )xx(x)x)(x( , Άρα γν.αύξουσα στο R⇒ 1-1στο R. β ) Να βρείτε το σύνολο τιμών της.
  • 77. 2 f(Α) = ( )x(flim x  , )x(flim x  ) = R γ ) Να βρείτε τις ασύμπτωτες της στο - ∞ Αναζητώ οριζόντια ή πλάγια. ΔΕΝ ΕΧΕΙ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ. 2  x )x(f lim x = λ και 0 1 2 2     x x lim)x)x(f(lim xx . Άρα η y = 2x , είναι ΠΛΑΓΙΑ ΑΣΥΜΠΤΩΤΗ ΣΤΟ ΠΛΗΝ ΑΠΕΙΡΟ. ΘΕΜΑ 3Ο [ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 4, για το Βιβλίο ] Ιορδάνης Χ. Κοσόγλου [ Εμπνευσμένη από το Θέμα 2 σελίδα 51,Περιοδικό Ευκλείδης Β΄ τ.112] Δίνεται η συνάρτηση f ορισμένη και συνεχής στο [-1,1]. Η f (x) είναι επίσης δυο φορές παραγωγίσιμη στο (-1,1) και ισχύει : f2(x) - 2f (x) + x2 = 0 , για κάθε x∈[-1,1]. α ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ είναι αντιστρέψιμη. μονάδες 4 β ) Να δειχθεί ότι η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία Καμπής. μονάδες 4 γ ) Να αιτιολογήσετε γιατί η f (x) έχει ακρότατα (μέγιστο και ελάχιστο). μονάδες 3 δ ) Αν f (0) = 2 , να αποδειχθεί ότι f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1. μονάδες 6 ε ) Να βρείτε τα ακρότατα της f (x) και να λύσετε την εξίσωση : f (x) = ημx μονάδες 8
  • 78. 3 ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ α ) για x = 1 , f2(1) - 2f (1) + 1 = 0 ή (f(1) – 1)2 = 0 ή f (1)=1 για x = -1 , f2(-1) - 2f (-1) + 1 = 0 ή (f(-1) – 1)2 = 0 ή f (-1)=1 Άρα -1 ≠1 και f (-1) = f (1) άρα η f (x) όχι αντιστρέψιμη. β ) Ηf (x) είναι δυο φορές παραγωγίσιμη. Παραγωγίζω δυο φορές τη σχέση και έχω : 2f(x)f΄(x) - 2f΄ (x) + 2x = 0 , 2 (f ΄(x))2 + 2 f (x) f ΄΄(x) - 2f΄΄(x) + 2 = 0 (2) Έστω (xο , f (xο)) ένα σημείο καμπής , τότε f ΄΄(xο) = 0 Η (2) τότε γίνεται : (f ΄(xο))2 = -1 , ΑΤΟΠΟ , άρα η f (x) ΔΕΝ έχει Σημεία καμπής. γ ) Θ.Μ.Ε.Τ δ ) f2(x) - 2f (x) + 1 = 1 - x2 (f(x) -1)2 = 1 - x2 ή |f(x) − 1|=√1 − x2 Η συνάρτηση f (x) -1 = g(x) , μηδενίζεται για x = ± 1 και g(0) = 2 – 1 > 0 Άρα f (x) = 1 + √1 − x2 , -1 ≤ x ≤1. ε ) ΜΕ ΠΑΡΑΓΩΓΟ ΚΑΙ ΠΙΝΑΚΑΚΙ ΣΤΟ [-1,1] ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΑ : 0 ≤ √1 − x2 ≤ 1 ή 1 ≤ 1 + √1 − x2 ≤ 2 και f (-1) = f (1) = 1 και f (0) = 2 , άρα ΜΕΓΙΣΤΟ το (0,2) και ΕΛΑΧΙΣΤΑ τα (-1,1) και (1,1).
  • 79. 4 Είναι f (x) ≥ 1 και ημx ≤1 , το «=» για την πρώτη είναι το x=0 και για τη δεύτερη το x = 𝜋 2 , άρα η εξίσωση f (x) = ημx είναι αδύνατη στο [-1,1].Ακολουθεί η γραφική παράσταση της f(x) και ημx. ΘΕΜΑ 4Ο[ΘΕΜΑ που σας εστάλη μέσω messenger στις 21/3/20-Σάββατο] [ Διαγώνισμα Θέμα Δ , Αρσάκεια – ΓΕΛ Εκάλης , Αναρτημένο στον ιστότοπο: https://lisari.blogspot.com/?view=classicστις 21/3/2020] Έστω συνάρτηση f (x) , δυο φορές παραγωγίσιμη στο R και  f (0) = -1  f (1)= f (2)=1  f ΄΄(x) ≠ 0 για κάθε x ∈ R Δ1 ) Να δείξετε ότι υπάρχει xο∈ (0,2) τέτοιο ώστε f ΄(xο) = 1 2 μονάδες 8 Αν η f ΄΄(x) είναι συνεχής Δ2 ) α ) Να αποδείξετε ότι f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R. μονάδες 5 β ) Να δείξετε ότι f (x) > -1 για κάθε x ∈(0,2] μονάδες 6
  • 80. 5 Δ3 ) Να αποδείξετε ότι η εξίσωση : f (x+1) - f (x) = 3x2 έχει ακριβώς μια λύση στο (0,1). μονάδες 6 G. Leibniz ΥΠΟΔΕΙΞΕΙΣ - ΛΥΣΕΙΣ Δ1 ) Θ.Μ.Τ στο [0,1] για την f (x) , άρα υπάρχει x1∈(0,1) ώστε f ΄(x1) = 2 Θ.Ρολ στο [1,2] για την f (x) , άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x2∈ (1,2) : f ΄(x2) = 0 Θ.Ε.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] ,  είναι συνεχής η f ΄(x) μιας και υπάρχει η f ΄΄(x),  f ΄(x1)≠ f ΄(x2) και  0< 1 2 < 2 Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα xο ∈ (x1 ,x2) υποσύνολο του (0,2) τέτοιο ώστε να ισχύει f ΄(xο) = 1 2 Μια ενδεικτική διάταξη ! x - ∞ 0 x1 1 xo x2 2 + ∞ Δ2 α) f ΄΄(x) συνεχής και για κάθε x είναι f ΄΄(x) ≠ 0 , άρα από συνέπειες Θ.Μπολτζάνο η
  • 81. 6 f ΄΄(x) διατηρεί πρόσημο. f ΄(x1) = 2 και f ΄(x2) = 0, ισχύουν οι προυποθέσεις του Θ.Μ.Τ για την f ΄(x) στο [x1 ,x2] άρα υπάρχει ξ ∈ (x1 ,x2) ώστε f ΄΄(ξ) = 0−2 x2−x1 < 0(παρανομαστής θετικός) Άρα f ΄΄(x) < 0 για κάθε x ∈ R. Δ2 β ) x 0 x1 1 xo x2 2 f ΄΄(x) - - - - - - - f ΄(x) + + + + + - - f (x) -1 1 1 Απ το πίνακα με αιτιολόγηση – Σ.Τ της f (x) , προκύπτει ότι : f (x) > -1 για κάθε x ∈ (0,2]. Δ3 ) Θεωρώ τη συνάρτηση g(x) = f (x+1) - f (x) - 3x2 , x ∈ [0,1]  Συνεχή στο [0,1]  g(0) = f (1)- f (0) = 2 > 0  g(1) = f (2)- f (1)-3= 0 – 3 < 0 Άρα υπάρχει τουλάχιστον ένα x3∈(0,1) τέτοιο ώστε g(x3) = 0 ΜΟΝΑΔΙΚΟΤΗΤΑ, g΄(x) = f ΄(x+1) - f ΄(x) – 6x< 0 για κάθε x ∈(0,1) γιατί ; 0<𝐱< 𝐱+1 ⇔f ΄(x) >f ΄(x+1) ⇔f ΄(x+1) <f ΄(x) ⇔f ΄(x+1) - f ΄(x) < 0
  • 82. 7 ΜΑΘΗΜΑ 2Ο : 2/4/20 [Πέμπτη] Άσκηση 1 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 100 του παρακάτω λινκ] Δίνεται η συνάρτηση f (x)= 4x3+ 2(λ-1)x-λ . Να αποδείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον μια ρίζα της εξίσωσης f (x) =0 στο διάστημα (0,1). Άσκηση 2 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 104] Να βρείτε τη δεύτερη παράγωγο της συνάρτησης. f (x)={ x4 + 5x, x ≥ 0 5𝜂𝜇x, x < 0 . Άσκηση 3 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 109] Θεωρούμε ορθογώνιο, του οποίου η μια κορυφή είναι το σημείο (0, 0) , δυο πλευρές βρίσκονται πάνω στους θετικούς ημιάξονες Ox και Oy και η τέταρτη κορυφή κινείται πάνω στην ευθεία y=- 1 4 x+2 Να βρείτε τις διαστάσεις του α,β ώστε να έχει μέγιστο εμβαδό. Άσκηση 4 [study4examsΚεφάλαιο 2 σελίδα 132] Να βρείτε τις εξισώσεις των εφαπτόμενων της γραφικής παράστασης της f (x) = x2 που διέρχονται από το σημείο Α( 1 2 , −2). ΛΥΣΕΙΣ ΟΛΩΝ ΕΔΩ : https://drive.google.com/file/d/1Qmk9Ppq8n03IcmdiIduQDWnayKU_12J4/vie w?usp=sharing
  • 83. 8 ΜΑΘΗΜΑ 3Ο : 6/4/20 [ΗΜΕΡΑ : ΔΕΥΤΕΡΑ] ΘΕΜΑ 1Ο [ 2017 Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ ] 1. Για κάθε ζεύγος συναρτήσεων f: RR , g: RR, αν )x(flim xx 0 =0 και )x(glim xx 0 = +∞ , τότε 0 0   )]x(g)x(f[lim xx . 2. Αν f , g είναι δυο συναρτήσεις με πεδία ορισμού Α, Β αντίστοιχα , τότε η fg  ορίζεται αν  B)A(f . 3. Για κάθε συνάρτηση f: RR που είναι παραγωγίσιμη και δεν παρουσιάζει ακρότατα , ισχύει f ΄(x) ≠ 0 για κάθε x στο R. 4. Αν 0 < α < 1 , τότε   x x alim . 5. Η εικόνα f(Δ) ενός διαστήματος Δ μέσω μιας συνεχούς και μη σταθερής συνάρτησης f είναι διάστημα. ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ 1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Σ 5.Σ Για το 3 : Έστω f(x) = x3 , f ΄(x)=3x2, και f ΄(0) = 0, άρα μηδενίζεται η παράγωγος της στο xo = 0 χωρίς να έχει ακρότατα στο R. Σε ευχαριστώ Γιάννη! ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ] Ενδεικτικές Απαντήσεις 1. α ) Df = (0,+∞) , Dg = R , έστω Α το πεδίο ορισμού της g∘f
  • 84. 9 A = {x ∈Df και f (x) ∈ 𝐃𝐠} = { x ∈ (0, +∞)και f (x) ∈R } = (0,+∞) Άρα : Ψ β ) Α. 2. Α , έστω ότι το όριο της f (x) δεν είναι 0τότε,το 11  x )x(f lim x δεν θα υπήρχε γιατί ο παρανομαστής έχει όριο 0 και δεν διατηρεί πρόσημο ! ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ] Πότε δυο συναρτήσεις είναι ίσες ; σελ23 ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2007,2016 ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ] Να διατυπώσετε το θεώρημα των ενδιάμεσων τιμών και να το αποδείξετε. σελ 76. ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2005, 2015
  • 85. 10 ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ] Ένας μαθητής ισχυρίζεται ότι : «Αν f(x1) = f(x2) με x1 , x2Df , τότε ισχύει πάντα x1 = x2 ». Αιτιολογήστε . ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΣΗ Αν x1 , x2Df και x1 = x2 , τότε πάντα ισχύει f(x1) = f(x2).(ορισμός) Το αντίστροφο ΔΕΝ ισχύει πάντα. Ισχύει ΜΟΝΟ αν η συνάρτηση είναι 1-1. Άρα αν πάρω για αντιπαράδειγμα την f (x) = x2 και x1 = -1 , x2 =1 , τότε f(x1) = f(x2) αλλά x1 ≠ x2 . ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ ] Δίνεται η γνησίως φθίνουσα συνάρτηση f : (0, +∞)R καθώς και η συνάρτηση g (x) = f(x) – lnx. α ) Να αποδείξετε ότι η g (x) είναι γνησίως φθίνουσα στο πεδίο ορισμού της. β ) Να λύσετε την ανίσωση : f(ex) - f(e2) <x – 2. ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ α ) Η g(x) είναι διαφορά δυο συναρτήσεων των f(x) και h(x) = lnx. Αf = (0, +∞) και Ah = (0, +∞) , άρα Ag = (0, +∞). Για οποιαδήποτε x1 , x2(0, +∞) με x1<x2  -lnx1> - lnx2 (1) Για οποιαδήποτε x1 , x2(0, +∞) με x1<x2  f(x1 ) >f(x2 ) (2) Προσθέτω (1) και (2) και προκύπτει g(x1) >g(x2) , άρα η g(x) γν. φθίνουσα στο (0, +∞). β ) Είναι : f(ex) - f(e2) <x – 2  f(ex) – x<f(e2) – 2  f(ex) – lnex< f(e2) – lne2  g(ex) < g(e2)  ex> e2  x > 2.
  • 86. 11 ΜΑΘΗΜΑ 4Ο : 9/4/20 [ ΗΜΕΡΑ : ΠΕΜΠΤΗ] ΘΕΜΑ 1Ο [2017 Επαναληπτικές και 2018 Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ] 1. Μια συνάρτηση fλέγεται γν. αύξουσα στο Δ του πεδίου ορισμού της , αν υπάρχουν x1 , x2Δ με x1<x2 , ώστε f(x1) <f(x2). 2. Αν ένα σημείο Μ (α, β) ανήκει στη γρ. παράσταση μιας αντιστρέψιμης συνάρτησης f , τότε το σημείο Μ΄(β, α) ανήκει στη γρ. παράσταση της f-1 3. Για κάθε συνεχή συνάρτηση f : [α, β] R , η οποία είναι παραγωγίσιμη στο (α, β) , αν f(α) = f(β) , τότε υπάρχει ακριβώς ένα ξ (α, β) τέτοιο ώστε f ΄(ξ) = 0. 4. Η συνάρτηση f(x) =ημx, xRέχει μία μόνο θέση ολικού μεγίστου. 5. Για κάθε παραγωγίσιμη συνάρτηση f(x) σε ένα διάστημα Δ , η οποία είναι γν. αύξουσα , ισχύει ότι f΄(x) > 0 για κάθε xΔ. 6. Ισχύει , 0 1 0    x x lim x  7. Αν η f(x) είναι αντιστρέψιμη , τότε οι γρ. παραστάσεις των f(x) , f-1 (x) αντίστοιχα είναι συμμετρικές ως προς την y= x. 8. Κάθε κατακόρυφη ευθεία έχει το πολύ ένα κοινό σημείο με τη γραφική παράσταση μιας συνάρτησης f(x). ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ 1.Λ 2.Σ 3.Λ 4.Λ 5.Λ 6.Σ 7.Σ 8.Σ ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ]
  • 87. 12 Ενδεικτικές Απαντήσεις Α , από Κ.Π Ψ , το σωστό είναι ≤ 0 , για π. χ η f(x) = - x2 ≤ x-2 και το όριο της είναι -∞. Ψ , Αντί Π.χ f(x) = { x, x ≠ 6 0, x = 6 , g(x) = { x2 , x ≠ 0 0, x = 6 Ψ, μπορεί να μην υπάρχει το όριο της f (x) και να υπάρχει της , |f (x) | , δες f(x) = { −1, x < 0 1, x ≥ 0 , |f (x) | = 1 ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ] Πότε μια συνάρτηση λέμε ότι είναι παραγωγίσιμη σε ένα σημείο x0 του πεδίου ορισμού της; Απάντηση στη σελ 95-Σχολικού. Έχει πέσει ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2004& 2009
  • 88. 13 ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ] Αποδείξτε ότι : (x-ν)΄ = -ν∙xν-1 , ν Ν* ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ] Αν υπάρχει το όριο lim x→xο (f(x) ∙ 𝑔(x)), τότε υπάρχουν πάντα και τα όρια lim x→xο (f(x)), lim x→xο (𝑔(x)). Απάντηση Αν υπάρχουν τα όρια )x(flim oxx  , )x(glim oxx  , τότε υπάρχουν πάντα και τα όρια των πράξεων αυτών. (Αθροίσματος-Διαφοράς-Γινομένου-Πηλίκου-Ρίζας, κ.α) Το αντίστροφο ΔΕΝ ισχύει πάντα. Αντιπαράδειγμα 1ο : f(x) = 1 - x x , g(x) = 1 + x x και f(x)·g(x) = 0 . Το όριο του γινομένου όταν x0 υπάρχει ενώ ΔΕΝ Υπάρχει κανένα απ τα όρια των f(x), g(x) στο 0. Αντιπαράδειγμα 2ο :f(x) = x , g(x) = ημ x 1 .Το όριο του γινομένου f(x)·g(x) όταν x0 υπάρχει ενώ ΔΕΝ Υπάρχει το όριο της g(x) στο 0.
  • 89. 14 ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ – ΘΕΜΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΩΝ 2017] Δίνεται η συνάρτηση f(x) =           023 02 0 2 23 x,xx x, x,a x x  α ) Να αποδειχθεί ότι η f(x) στο διάστημα [0,2] ικανοποιεί το Θ.Μ.Τ. Αν η f(x) είναι συνεχής στο πεδίο ορισμού της , τότε : β ) Να βρεθεί η τιμή του πραγματικού α. γ ) Να μελετηθεί η f(x) ως προς τη μονοτονία(Ακρότατα – δικό μου ερώτημα !). δ** ) Να αποδειχθεί ότι η εξίσωση f( )x 2  = f( )e x  2  έχει μοναδική λύση στο (0,1). ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2017 ΛΥΣΗ α ) Για x> 0, η συνάρτηση είναι συνεχής ως πολυωνυμική. Αρκεί να είναι συνεχής στο 0.   )x(flim x 0 2 = f(0). Άρα η f(x) συνεχής στο [0,2] και παραγωγίσιμη στο (0,2).Ικανοποιεί το Θ.Μ.Τ. β ) 32120 00    aa)a x x (lim)(f)x(flim xx  Άρα f(x) =           023 02 0 2 3 23 x,xx x, x, x x  . γ )  Για x> 0 , f ΄(x) = 3x2-6x. f ΄(x) = 0  3x(x-2)= 0  x = 0 ή x = 2(πιθανές θέσεις)  Για - 2  <x< 0 ,
  • 90. 15 f ΄(x) = (- 3 x x )΄= - 22 x xxx x xxx     . (Θυμήσου !! Είναι η ίδια συνάρτηση, μόνο που δουλεύουμε για x< 0) Θεωρώ την g(x) = ημx – xσυνx, ορισμένη στο - 2  ≤x ≤ 0 και g(0) = 0 g΄(x) = συν x - συνx + x∙ημ x = x∙ημx> 0 , για κάθε - 2  <x< 0. Άρα για x< 0  g(x) <g(0)  g(x) < 0 ,συνεπώς f ΄(x) <0.  Η f(x) είναι παραγωγίσιμη στο 0 γιατί **; , είναι και συνεχής στο 0. Το πρόσημο της παραγώγου της f και η μονοτονίας της ,φαίνεται στον πίνακα. x - 𝜋 2 0 2 +∞ f ΄(x) - - + f(x) Ο.Ε  Το σημείο (2,-2) είναι Ολικό.Ελάχιστο της συνάρτησης.  Το σημείο (- 𝜋 2 ,f (- 𝜋 2 )) είναι Τοπικό μέγιστο της f (x). δ** ) Είναι : 0≤ x≤ 1 ⇔ 0≥ - 𝜋 2 𝐱 ≥ − 𝜋 2 ή - 𝜋 2 ≤ − 𝜋 2 𝐱 ≤ 𝟎 , −𝜋 2 𝐱 ∈ [− 𝜋 2 , 0]
  • 91. 16 Είναι : 0≤ x ≤ 1 ⇔ 1≥ e-x≥e-1⇔ −𝜋 2 ≤ − 𝜋 2 𝐞−𝐱 ≤ − 𝜋 2 𝑒−1 , Άρα : −𝜋 2 𝐞−𝐱 ∈ [− 𝜋 2 , − 𝜋 2𝑒 ] ⊂ [− 𝜋 2 , 0] Συνεπώς για κάθε x∈ [𝟎, 𝟏] , −𝜋 2 𝐱 ∈ [− 𝜋 2 , 0] και – 𝜋 2 𝑒−1 ∈ [− 𝜋 2 ,0] Στο [ - 𝜋 2 , 0] η f(x) είναι γνησίως φθίνουσα ⇒η f (x) είναι 1-1 στο [- 𝜋 2 , 0]. Έχω : f( )x 2  = f( )e x  2   ( )x 2  = ( )e x  2   x = x e Αρκεί να δειχθεί ότι η παραπάνω εξίσωση έχει μοναδική λύση στο (0,1). Θεωρώ την κ(x) = x e - x συνεχή στο [0,1] με  κ(0) = 1>0 και  κ(1) = e e1 <0 , άρα από Θ. Μπολζάνο , έχει τουλάχιστον μια ρίζα στο (0,1). Επίσης , κ΄(x)= - x e - 1 < 0 για κάθε x(0,1) ,άρα γνησίως μονότονη στο [0,1]. (**) Παραγωγισιμότητα στο 0. lim x→0+ ( f(x) − f (0) x ) = lim x→0+ ( x3 − 3x2 x ) = lim x→0+ (x2 − 3x) = 0 lim x→0− ( − ημx x + 3 − 2 x ) = lim x→0− ( − ημx x + 1 x ) = 0 0 = lim x→0− ( −ημx + x x2 ) = DLH lim x→0− ( −𝜎𝜐𝜈x+1 2x ) = 1 2 lim x→0− ( 1−συνx x )=0 , άρα f΄(0) = 0
  • 92. 17 ΜΑΘΗΜΑ 5Ο : 27/4/20 [ ΗΜΕΡΑ : ΔΕΥΤΕΡΑ ] ΘΕΜΑ 1Ο [2019 Επαναληπτικές Ημερήσια ΓΕΛ , Σ-Λ] 1. Η γραφική παράσταση της |𝑓|αποτελείται από τα τμήματα της γραφικής παράστασης της f που βρίσκονται πάνω απ τον άξονα xx΄ και από τα συμμετρικά, ως προς τον xx΄ των τμημάτων της γραφικής παράστασης της f που βρίσκονται κάτω από αυτόν τον άξονα. 2. Ένα τοπικό μέγιστο μιας συνάρτησης f μπορεί να είναι μικρότερο από ένα τοπικό ελάχιστο της f. 3. Μια πολυωνυμική συνάρτηση f : RR , διατηρεί πρόσημο σε κάθε ένα απ τα διαστήματα στα οποία οι διαδοχικές ρίζες της f χωρίζουν το πεδίο ορισμού της. ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Σ-Λ 1.Σ 2.Σ 3.Σ
  • 93. 18 ΘΕΜΑ 2Ο [Αληθή – Ψευδή, σχολικού βιβλίου σελίδες 83-85 ] Ενδεικτικές Απαντήσεις Γ , η g(x) είναι συνεχής στο Π.Ο ως ρητή. ΘΕΜΑ 3ο [ ΟΡΙΣΜΟΙ ] Πότε μία συνάρτηση λέγεται γνησίως αύξουσα και πότε γνησίως φθίνουσα και πότε γνησίως μονότονη σ’ ένα δ ι ά σ τ η μ α Δ του πεδίου ορισμού της; σελ31
  • 94. 19 ΘΕΜΑ 4Ο [ ΑΠΟΔΕΙΞΕΙΣ] Να διατυπώσετε και να αποδείξετε το θεώρημα του Fermat. σελίδα 142 σχολικού βιβλίου. ΘΕΜΑ ΘΕΩΡΙΑΣ 2004,2011, E2016, E2017 , 2019
  • 95. 20 ΘΕΜΑ 5Ο [ Σ-Λ με αιτιολόγηση ] Αν )x(f lim oxx 1  =0 , τότε πάντα ισχύει )x(flim oxx  = +∞ ή - ∞ , Αντιπαράδειγμα : Έστω f(x) = x 1 και xο = 0 , τότε )x(f lim oxx 1  = 0 και το )x(flim oxx  ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ στο xο = 0. ΘΕΜΑ 6Ο [ ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ Ν. Ψαθά] Δίνεται η f(x) = lnx + 𝑒 𝑥−1 + 𝑥 − 2 Γ1 ) Να την εξετάσετε ως προς τη μονοτονία – ακρότατα και να βρεθεί το Σ.Τ. Γ2 ) Να βρεθούν οι ρίζες της εξίσωσης f(x)= 0 και το πρόσημο της f(x) . Γ3 ) Να μελετήσετε ως προς τη μονοτονία και τα ακρότατα την φ(x) = 2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1 + 𝑥2 − 6𝑥 + 2020 i ) Να δειχθεί ότι φ(x) – 2017 ≥ 0 για κάθε x∈ (0, +∞) ii ) Να συγκριθούν οι αριθμοί φ(e) και φ(π) Μονάδες (6+6+6+3+4)
  • 96. 21 ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΛΥΣΗ Γ1 ) f ΄(x) = (lnx + 𝑒 𝑥−1 + 𝑥 − 2)΄ = 1 x + 𝑒 𝑥−1 + 1> 0 για κάθε x>0 ⇒ η f(x) είναι γνησίως αύξουσα στο (0,+∞). Δεν έχει ακρότατα. f(Α) = (lim x→0 f(x) , lim x→+∞ f(x))=(-∞ , +∞) = R Γιατί , 𝐥𝐢𝐦 𝐱→𝟎 𝐟(𝐱) = 𝐥𝐢𝐦 𝐱→𝟎+ 𝐟(𝐱) = -∞ + e-1 + 0 – 2 = -∞ Γ2 ) Για x = 1 , f(1) = 0 και λόγω της μονοτονίας ΜΟΝΑΔΙΚΉ ΛΥΣΗ Για x> 1 ⟺ f(x) > f(1) ⟺f(x)> 0 , θετική στο (1,+∞) Για 0 <x< 1 ⟺f(x)<f(1) ⟺f(x)< 0 , αρνητική στο (0,1) Γ3 ) φ΄(x) = (2x∙lnx + 2𝑒 𝑥−1 + 𝑥2 − 6𝑥 + 2020)΄ = = 2lnx + 2 +2𝑒 𝑥−1 + 2x -6 = 2lnx+2𝑒 𝑥−1 + 2x -4 = 2f(x) , για κάθε x> 0 , άρα x 0 1 +∞ φ΄(x) - + φ(x) Γνησίως αύξουσα στο [1,+∞) και γνησίως φθίνουσα στο (0,1] , Ολικό Ελάχιστο το (1,φ(1)) = (1 , 2017) Άρα φ(x) ≥ 2017 για κάθε x> 0 Γ3 ιι ) e<π ⟺ φ(e)< φ(π) γιατί ;