Σελίδα 1 από 1

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 08, 2012 3:22 pm
από propaid
Δίνεται συνάρτηση f συνεχής, τέτοια ώστε για κάθε \chi \in R να ισχύει f(x)+e^{f(x)}=x+xe^{x.
Να δείξετε ότι:
α. αν \alpha \neq \beta, τότε f(a)\neq f(b)
β. αν a+f(a)=\beta +f(\beta ), τότε \alpha =\beta
γ. υπάρχει \chi _{0}\in R τέτοιος, ώστε f(\chi_{0})=0
δ. υπάρχει \xi \in R τέτοιος, ώστε f(\xi )=\xi
ε. f(R)=R

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 08, 2012 6:03 pm
από Zarifis
Γ λυκείου , Δύστυχος Λόγο κενών στα αλλά μαθήματα είχα σταματήσει να ασχολούμε με τα μαθηματικά εδώ κι 1 μήνα κι τώρα προσπαθώ να ξεσκουριάσω :P
δεν έχω ιδέα από παρουσιάσει γραπτού γιαυτό μπορείτε να μου τονίσετε σημεία οπού στη λύση που πρέπει να προσέξω?

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 08, 2012 6:32 pm
από dennys
για να δούμε τι έβαλε ο propaid

1)Εχουμε f(x)+e^{f(x)}=x+xe^x=g(x), g{'}(x)=1+e^x(x+1),g{'}{'}(x)=e^x(x+2), τότε g{'}{'}(x)=0\Rightarrow x=-2

g{'}(x) \searrow  x\in (-\infty,-2], g{'}(x)\nearrow x\in [-2,+\infty) και g{'}(-2)>0\Rightarrow g{'}(x)>0\Rightarrow g(x) \nearrow στο R

και g(0)=0, \lim_{x\to -\infty}g(x)=-\infty, \lim_{x\to +\infty}g(x)=+\infty .

Tώρα αν πάρω h(x)=x+e^x,h{'}(x)=1+e^x>0\Rightarrow h(x) \nearrow ,h(f(x))=g(x) \nearrow \Rightarrow f(x) \nearrow \Rightarrow f(x) "1-1"

αρα a\neq b\Rightarrow f(a)\neq f(b)
)
2)αν απο την ισότητα a+f(a)=b+f(b)\Rightarrow a\neq b τότε με βάση το 1) f(a)\neq f(b)\Rightarrow a+f(a)\neq b+f(b) ΑΤΟΠΟ.

3) Αν f(x)\neq 0 τότε ως συνεχής θα διατηρεί πρόσημο. Εστω f(x)>0\Rightarrow e^{f(x)}>e^0=1 και f(x)+e^{f)(x)}>1\Rightarrow g(x)>1ατοπο.

ομοια αν ειναι αρνητική.

4)αν είναι f(x)>x\Rightarrow e^{f(x)}>e^{x}\rightarrow f(x)+e^{f(x)}>x+e^x\Rightarrow x+xe^x>x+e^x\Rightarrow x>1 αρα υπάρχει b>1: f(b)>b

και ομοια υπάρχει a: f(a)<a δηλ. υποθέτοντας ότι f(x)\neq x καταλήγω σε άτοπο.

5) αν το όριο της f(x) είναι ενας αριθμός k \Rightarrow k+e^k=+\infty=\lim_{x\to +\infty}g(x) ατοπο, αρα εχω ]lim_{x\to +\infty}f(x)=+\infty

και στο -\infty : k+e^k=-\infty=\lim_{x\to -\infty}g(x) ατοπο αρα f(A)=(-\infty,+\infty), (f(x)\nearrow)

dennys

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 08, 2012 8:15 pm
από matha
propaid έγραψε:Δίνεται συνάρτηση f συνεχής, τέτοια ώστε για κάθε \chi \in R να ισχύει f(x)+e^{f(x)}=x+xe^{x.
Να δείξετε ότι:
α. αν \alpha \neq \beta, τότε f(a)\neq f(b)
β. αν a+f(a)=\beta +f(\beta ), τότε \alpha =\beta
γ. υπάρχει \chi _{0}\in R τέτοιος, ώστε f(\chi_{0})=0
δ. υπάρχει \xi \in R τέτοιος, ώστε f(\xi )=\xi
ε. f(R)=R
Για το δ) μπορούμε να κάνουμε και κάτι περισσότερο. Είναι \displaystyle{f(1)=1.}

Πράγματι, από τη δοθείσα για \displaystyle{x=1} έχουμε \displaystyle{f(1)+e^{f(1)}=1+e}

και επειδή η συνάρτηση \displaystyle{t+e^t} είναι φανερά γνησίως αύξουσα (άρα \displaystyle{1-1}) λαμβάνουμε \displaystyle{f(1)=1.}

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 09, 2012 12:51 am
από propaid
Ευχαριστώ όλους για την ενασχόληση κι ιδαίτερα τον dennys.

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 09, 2012 4:12 am
από Bill K
Για το α. μπορούμε επίσης να κάνουμε το εξής

Έστω ότι για κάποια a,b \in \mathbb R ισχύει f(a)=f(b)

Τότε \displaystyle f(a)+e^{f(a)}=f(b)+e^{f(b)} άρα \displaystyle a+ae^a=b+be^b \Rightarrow g(a)=g(b),(1) όπου g(x)=x+xe^x

g'(x)=1+e^x+xe^x
g''(x)=e^x(x+2) και g''(x)=0 \Rightarrow x=-2

g''(x)>0 για x>-2 και g''(x)<0 για x<-2

Άρα η g' παρουσιάζει ελάχιστο στο x=-2 οπότε g'(x)\geq g'(-2)>0 άρα g γνησίως αύξουσα οπότε 1-1.

Τότε από (1) προκύπτει a=b

Άρα για κάθε a,b \in \mathbb R με f(a)=f(b) \Rightarrow a=b οπότε f 1-1 και ισχύει a\neq b \Rightarrow f(a)\neq f(b)

Re: ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιουν 30, 2013 3:57 am
από nick41
Στο (ε) πώς ξέρουμε ότι το όριο θα υπάρχει ;