ΓΙΝΟΜΕΝΟ ΙΣΟ ΜΕ ΜΗΔΕΝ

Συντονιστής: KAKABASBASILEIOS

KAKABASBASILEIOS
Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 1598
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 01, 2009 1:46 pm

ΓΙΝΟΜΕΝΟ ΙΣΟ ΜΕ ΜΗΔΕΝ

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KAKABASBASILEIOS » Τετ Δεκ 20, 2017 11:16 am

...Καλημέρα :logo: ....

Από απορία μαθητή μου, που με προβλημάτισε...

Αν f ορισμένη και παραγωγίσιμη σε διάστημα \Delta αν ισχύει (f(x)-x)({f}'(x)-1)=0 για κάθε x\in \Delta τότε είναι

f(x)-x=0 ή {f}'(x)-1=0 Σωστό ή Λάθος ; Μπορούμε να τεκμηριώσουμε την απάντηση μας.

Φιλικά και Μαθηματικά
Βασίλης


f ανοιγοντας τους δρομους της Μαθηματικης σκεψης, f' παραγωγος επιτυχιας
Τα Μαθηματικά είναι απλά...όταν σκέπτεσαι σωστά...
Τα Μαθηματικά είναι αυτά...για να δεις πιό μακρυά...
Τα Μαθηματικά είναι μαγεία...όταν έχεις φαντασία...

Λέξεις Κλειδιά:
Λάμπρος Κατσάπας
Δημοσιεύσεις: 848
Εγγραφή: Σάβ Ιουν 17, 2017 10:17 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: ΓΙΝΟΜΕΝΟ ΙΣΟ ΜΕ ΜΗΔΕΝ

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Λάμπρος Κατσάπας » Τετ Δεκ 20, 2017 1:01 pm

Θέτουμε g(x)=f(x)-x (παραγωγίσιμη).

Τότε η δοσμένη γράφεται:
g(x){g}'(x)=0\Rightarrow 2g(x){g}'(x)=0\Rightarrow {(g^{2}(x))}'=0\Rightarrow g^{2}(x)=c.

Για c=0 παίρνουμε g^{2}(x)=0\Rightarrow g(x)=0\Rightarrow f(x)=x,x\in D
Για c > 0 παίρνουμε (διατηρώ την ίδια σταθερά σε κάθε βήμα για λόγους ευκολίας)
g^{2}(x)=c\Rightarrow |g(x)|=c.

Αν η μπορεί να πάρει την τιμή c αλλά και την -c για κάποια x τότε από ΘΕΤ θα πάρει και την τιμή 0. Αυτό όμως είναι άτοπο αφού τότε θα είναι c=0. Άρα για κάθε x\in D θα είναι g(x)=c\Rightarrow f(x)=x+c,c\neq 0.


Συνδυάζοντας τα παραπάνω παίρνουμε τελικά ότι για κάθε x\in D είναι f(x)=x+c,c\in R.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18255
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: ΓΙΝΟΜΕΝΟ ΙΣΟ ΜΕ ΜΗΔΕΝ

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τετ Δεκ 20, 2017 2:54 pm

KAKABASBASILEIOS έγραψε:
Τετ Δεκ 20, 2017 11:16 am
Αν f ορισμένη και παραγωγίσιμη σε διάστημα \Delta αν ισχύει (f(x)-x)({f}'(x)-1)=0 για κάθε x\in \Delta τότε είναι

f(x)-x=0 ή {f}'(x)-1=0 Σωστό ή Λάθος ; Μπορούμε να τεκμηριώσουμε την απάντηση μας.
Και μία λύση πολύ εκτός Λυκειακής ύλης, αλλά για να υπάρχει. Απευθύνομαι σε φοιτητές και πάνω.

Αν τα x με {f}'(x)-1=0 είναι όλο το διάστημα, τελειώσαμε. Αλλιώς, υπάρχουν στοιχεία στο K=\{x: \, f(x)=x\}. Θα δείξουμε ότι το  K είναι όλο το αρχικό διάστημα.

Το σύνολο K είναι προφανώς κλειστό γιατί αν x_n \in K, \, x_n \to x_o , η συνέχεια δίνει x_n=f(x_n)\to f(x_o), και άρα f(x_o)= x_o.

Το συμπλήρωμα του K, είναι ανοικτό και άρα ένωση ξένων ανά δύο ανοικτών διαστημάτων, σε καθένα από τα οποία ισχύει {f}'(x)-1=0. Έστω J ένα από αυτά. Οπότε υπάρχει σταθερά c_J με f(x)-x=c_J στο J. Τα άκρα του διαστήματος ανήκουν στο K, αφού δεν ανήκουν στο ανοικτό J (εκτός αν είναι επίσης άκρα του αρχικού διαστήματος, οπότε έτσι και αλλιώς τελειώσαμε) άρα για τέτοιο άκρο a είναι 0=f(a)-a=c_J. Δηλαδή στο J ισχύει f(x)=x+0, και άρα είναι υποσύνολο του K, οπότε J κενό, και λοιπά.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης