Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
1
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
● Σύνολα αριθμών α) Το σύνολο των φυσικών αριθμών : Ν = { 0 , 1 , 2 , ... , ν , .... } . β) Το σύνολο των ακεραίων αριθμών: Ζ = { ..., - ν , ... , - 2 , - 1 , 0 , 1 , 2 , ... , ν , ... } . γ) Το σύνολο των ρητών αριθμών : Q={
α / α , β Ζ και β 0 } . β
δ) Το σύνολο των πραγματικών αριθμών: R ( είναι η ένωση των συνόλων των ρητών και των άρρητων αριθμών ) .
N Z Q R.
Τα σύνολα Ν - {0} , Ζ - {0} , Q - {0} , R - {0} συμβολίζονται συντομότερα : Ν *, Ζ *, Q *, R * . ● Διαστήματα [ α , β ] = { x R / α x β } ( κλειστό διάστημα ) ( α , β ) = { x R / α < x < β } ( ανοικτό διάστημα ) [ α , β ) = { x R / α x < β } ( κλειστό - ανοικτό διάστημα ) ( α , β ] = { x R / α < x β } ( ανοικτό - κλειστό διάστημα )
( α , + ) = { x R / x > α } [ α , + ) = { x R / x α } Μη φραγμένα διαστήματα με άκρο το α (- ,α)={x R/x<α} ( - , α ] = { x R / x α } R=(-,+). ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
3
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) α ν = α α α , α1 = α , α0 = 1 ( με α 0 ) . ν - παράγοντες
β) α- ν =
1 ,α0 . αν
γ) αμ α ν = αμ + ν ,
αμ = αμ - ν . ν α
δ) ( α β ) ν = α ν β ν , (
α ν αν ) = ν . β β
ε) ( αμ ) ν = αμν .
1 , αν ν : άρτιος - 1 , αν ν : περιττός
στ) 1ν = 1 , ( - 1 ) ν =
ζ) Αν α = β , τότε : α ν = β ν , ν Ζ . η) Αν ν : περιττός , τότε : α ν = β ν α = β . Αν ν : άρτιος , τότε : αν = βν α = β . θ) Αν 0 < α 1 , τότε : α κ = α μ κ = μ . ● ΠΡΟΣΟΧΗ α2 + β2 + γ2 +...+ ν2 = 0 α = 0 και β = 0 και γ = 0 ... και ν = 0.
4
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
( α + β )2 = α2 + 2αβ + β2 ( α - β )2 = α2 - 2 αβ + β2 α 2 - β2 = ( α + β ) ( α - β ) ( α + β + γ )2 = α2 + β2 + γ2 + 2αβ + 2αγ + 2βγ ( α + β )3 = α3 + 3α2β +3αβ2 + β3 ( α - β )3 = α3 - 3α2β + 3αβ2 - β3 α3 + β3 = ( α + β ) ( α2 - αβ + β2 ) α3 - β3 = ( α - β ) ( α2 + αβ + β2 ) αν - βν = (α - β) (αν-1+ αν-2β + αν-3β2 + ...... + αβν-2 + βν-1) α2κ+1 + β2κ+1 = (α + β) (α2κ - α2κ-1β + ........ - αβ2κ-1 + β2κ)
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
5
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α)
α>β α-β>0 , α β α-β 0 , α<β α-β<0 , α β α-β 0.
β)
α2 0
γ)
δ)
ε)
α > β , τότε α > γ . και β > γ
Αν
α>β α γ>β γ.
α > β αγ > βγ Αν γ > 0 , τότε : α β . α > β > γ γ α > β αγ < βγ Αν γ < 0 , τότε : α β . α > β < γ γ
στ)
Αν α , β ομόσημοι , τότε : α > β
ζ)
Αν α , β > 0 , τότε : α > β α2 > β2 . Αν α , β < 0 , τότε : α > β α2 < β2 .
η)
α > β α3 > β3 .
θ)
ι)
1 1 < . α β
Αν α > β , τότε : α + γ > β + δ . και γ > δ Αν α , β , γ , δ > 0 με
α > β , τότε : αγ > βδ . γ > δ
● ΠΡΟΣΟΧΗ Δεν αφαιρούμε ούτε διαιρούμε ανισότητες κατά μέλη .
6
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α , αν α 0 . - α , αν α < 0
α) α =
β)
α = -α , α
0 , για καθε α R .
x-y = y-x
γ) α
2
= α2 ,
α2 = α .
δ) α + β = 0 α = 0 και β = 0 . ε) α α α για καθε α R . στ) Αν α > 0 και x = α x = α . ζ) x = α x = α . η) x y = x y θ)
ι)
και
x x = για y 0 . y y
x+y x + y x-y
x + y
x θ - θ x θ , με θ > 0 x θ x - θ ή x θ , με θ > 0
● ΠΡΟΣΟΧΗ
α + β + γ = 0 α = 0 και β = 0 και γ = 0 .
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
7
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α = β α = β2 ,
α) ν
β)
α
ν
ε)
ν
στ)
ν
α > νβ α,β 0 .
α ν = α , α 0 και
ν μ
νρ
μ ν
α =
.
α α 0 και β > 0 β
ν
γ) α > β δ)
α = β α = β ν , α , β 0 και ν Ν* .
β = να β ,α,β 0
ν
α = ν β
ν
νμ
2κ
α2κ = α , α R .
α , α 0. .
αμρ = ν αμ .
ζ) α =
ν
αμ , α 0 και μ , ν Ν*. .
● ΠΡΟΣΟΧΗ
α + β + γ = 0 α = 0 και β = 0 και γ = 0 .
8
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) Ανισώσεις 1ου βαθμού ( α x > β ή α x < β ) Παράδειγμα
3x-1 1-2x 2 3 ( 3 x - 1 ) 12 - 2 ( 1 - 2 x ) 2 3 13 9 x - 3 12 - 2 + 4 x 5 x 13 x 5 β) Ανισώσεις 2ου βαθμού (α x 2 + β x + γ > 0 ή α x 2 + β x + γ < 0) Παραδείγματα 1) x2 - 4x < - 3 x2 - 4x + 3 < 0 . Ρίζες : x1 = 1 , x2 = 3 . Πίνακας προσήμων :
x
1
3
+
0
- 0
x2 - 4x + 3
+
Άρα x ( 1 , 3 ) ή 1 < x < 3 .
2) - x2 + 4x - 4 < 0 . Δ = 0 , διπλή ρίζα : x = 2 . Πίνακας προσήμων : x
- x2 + 4x - 4 Άρα x (
-
2
,2)
0
-
(2,
).
3) x2 - x + 1 > 0 . Δ = - 3 < 0 .
Πίνακας προσήμων : x 2 x -x+1 + Άρα η ανίσωση αληθεύει για κάθε x R .
γ) Ανισώσεις με βαθμό 3 . Μεταφέρουμε όλους τους όρους σε ένα μέλος. Αναλύουμε σε γινόμενο το μέλος αυτό. Φτιάχνουμε πίνακα προσήμων . ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
9
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Παράδειγμα x3
3x - 2
x3 - 3x + 2
Σχήμα Horner 1 0 -3 2 1
0
( x - 1 ) ( x2 + x - 2 )
x x-1
1
0.
1
-
-
0
+
-
0
+
1 -2 x2 + x - 2
1
-2
1 -2
+
0
0 Γιν .
-
+
Άρα x [ - 2 ,
+
).
δ) Ρητές ανισώσεις
f(x) 0 f (x) g (x) 0 και g (x) 0 . g(x) Παραδείγματα
3x - 6 0 x - 4x + 3 1) ( 3x - 6 ) ( x 2 - 4x + 3 ) 0 και x 2 - 4x + 3 0 2
( 3x - 6 ) ( x 2 - 4x + 3 ) 0 και x 1 και x 3 . x
1
3x - 6
-
x2 - 4x + 3
+
Γιν . Άρα x (
-
,1)
0
2
3
-
0 +
-
-
+
-
+ 0
+ +
[2,3).
2x 2x 2x - x + 1 <1 -1<0 <0 x-1 x-1 x-1 2) x+1 < 0 ( x + 1 ) ( x - 1 ) < 0 x2 - 1 < 0 . x-1 10
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x x2 - 1 Άρα
-1 +
0 -
1 0
+
x ( - 1 , 1 ) .
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
11
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Εκθετική συνάρτηση : f(x) = α x , 0 < α 1 .
αx > 0 για κάθε x R . Αν α x1 = α x2 , τότε x1 = x 2 . Αν α > 1
, τότε : α x1 < α x2 x1 < x 2 .
Αν 0 < α < 1 , τότε : α x1 < α x2 x1 > x 2 . Ο αριθμός e είναι άρρητος και είναι e
f(x) = αx , α > 1
Πεδίο ορισμού : R Σύνολο τιμών : (0 , +) Είναι γνησίως αύξουσα στο R δηλ για κάθε x1 , x2 R ισχύει: αν x1 < x2 , τότε x1 x2 Γραφική παράσταση:
Α(0,1)
12
2 , 71828.....
f(x) = αx , 0 < α < 1
Πεδίο ορισμού : R Σύνολο τιμών : (0 , +) Είναι γνησίως φθίνουσα στο R δηλ για κάθε x1 , x2 R ισχύει: αν x1 < x2 , τότε x1 x2 Γραφική παράσταση:
Α(0,1)
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Λογαριθμική συνάρτηση : f(x) = logαx . Θα πρέπει : x > 0 και 0 < α 1 . Ο log είναι ο εκθέτης στον οποίο πρέπει να υψώσουμε τον α για να βρούμε το θ.
x x log , 1 0 0 Αν 1 0 ,1,2 0 log x x 1. log 12 log 1 log 2 alog log 1 0 2. log 1 log 1 log 2 log 1 2 3. log log Δεκαδικοί λογάριθμοι
Φυσικοί ή νεπέριοι λογάριθμοι
log x 10 x
ln x e x
Αλλαγή βάσης
, 0 , 1 , ό ά 0 : log
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
log log
13
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
ΛΟΓΑΡΙΘΜΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ
f ( x) log x , 1
f ( x) log x , 0< 1
Πεδίο ορισμού : (0 , +) Σύνολο τιμών : R Είναι γνησίως αύξουσα στο R δηλ για κάθε x1 , x2 R ισχύει: αν x1 < x2 , τότε log x1 log x2
Πεδίο ορισμού : (0 , +) Σύνολο τιμών : R Είναι γνησίως φθίνουσα στο R δηλ για κάθε x1 , x2 R ισχύει: αν x1 < x2 , τότε log x1 log x2
Γραφική παράσταση:
Γραφική παράσταση:
Α(1,0)
Ισχύει η ισοδυναμία:
14
Α(1,0)
log x1 log x2 x1 x2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Αντίθετες γωνίες ημ(-x) = -ημx συν(-x) = συνx εφ(-x) = - εφx σφ(-x) = - σφx
Παραπληρωματικές γωνίες ημ(π-x) = ημx συν(π-x) = -συνx εφ(π-x) = -εφx σφ(π-x) = -σφx
Συμπληρωματικές γωνίες
Γωνίες που διαφέρουν κατά π ημ(π+x) = -ημx συν(π+x) = -συνx εφ(π+x) = εφx σφ(π+x) = σφx
π x = συνx 2 π συν x = ημx 2 π εφ x = σφx 2 π σφ x = εφx 2 ημ
Τριγωνομετρικές ταυτότητες ημ2x + συν2x = 1 σφx =
συνx ημx
εφx =
ημx συνx
εφx σφx = 1
1 + εφ2x =
1 συν 2 x
Οι συναρτήσεις f(x) = ρ ημωx , g(x) = ρ συνωx Είναι περιοδικές με περίοδο Τ = Μέγιστη τιμή : ρ
2π ω
Ελάχιστη τιμή : -ρ
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
15
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Τριγωνομετρικές Εξισώσεις ημx = ημα x = 2κπ + α ή x = 2κπ + π – α ,κ Z συνx = συνα x = 2κπ + α ή x = 2κπ – α ,κ Z εφx = εφα x = κπ + α , κ Z σφx = σφα x = κπ + α , κ Z Ειδικές περιπτώσεις ημx = 0 x = κπ , κ Ζ συνx = 0 x = κπ +
π , κ Ζ 2
ημx = -ημα ημx = ημ(-α) …….. συνx = -συνα συνx = συν(π-α) .. εφx = -εφα εφx = εφ(-α) …….. σφx = -σφα σφx = σφ(-α) …….
..... 2 εφx = σφα εφx=εφ ....... 2 ημx = συνα ημx=ημ
Γωνία ω Τριγωνομετρικοί αριθμοί Σε Σε rad ημω συνω εφω μοίρες
σφω
00
Δεν ορίζεται
300 450 600 900 1800
16
0
0
1
6 4 3 2
1 2
3 2 2 2 1 2
1
1
0
Δεν ορίζεται
0
0
-1
0
Δεν ορίζεται
π
2 2 3 2
0
3 3
3 1
3 3
3
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Αριθμητική Πρόοδος
Γεωμετρική Πρόοδος
Μια ακολουθία λέγεται αριθμητική πρόοδος , αν κάθε όρος της προκύπτει από τον προηγούμενό του με πρόσθεση του ίδιου πάντοτε αριθμού.
Μια ακολουθία λέγεται γεωμετρική πρόοδος , αν κάθε όρος της προκύπτει από τον προηγούμενό του με πολλαπλασιασμό επί τον ίδιο πάντοτε μη μηδενικό αριθμό.
αν+1 = αν + ω ή
αν+1 = αν λ
αν+1 - αν = ω
ή
1
αν = α1 + (ν – 1)ω
αν = α1 λν-1
α , β , γ διαδοχικοί όροι αριθμητικής
α , β , γ 0 διαδοχικοί όροι γεωμετρικής προόδου αν και μόνο αν 2
προόδου αν και μόνο αν
S
2
1 =
2
21 1 2
1 S 1 , 1 1
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
17
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1. Συντελεστής διεύθυνσης ευθείας α. λ = εφω, όπου ω είναι η γωνία που σχηματίζει η ευθεία ε με τον άξοινα x΄x,
ω
π . 2
β. Συντελεστής διεύθυνσης ευθείας που διέρχεται από τα σημεία Α(x1 , y1) και Β(x2 , y2): λ =
y 2 - y1 x 2 - x1
2. Συνθήκες παραλληλίας και καθετότητας ευθειών ε1 // ε2 ⇔ λ1 = λ2
και
ε1 ⊥ ε2 ⇔ λ1λ2 = -1
3. Εξίσωση ευθείας α. Η εξίσωση της ευθείας που διέρχεται από το σημείο Α(x0 , y0) και έχει γνωστό συντελεστή διεύθυνσης λ είναι: y - y0 = λ ( x - x 0 ) β. Η εξίσωση της ευθείας που διέρχεται από τα σημεία Α(x1 , y1) και Β(x2 , y2) είναι: y - y1 =
y2 - y1 ( x - x1 ) x 2 - x1
γ. Γενική μορφή εξίσωσης ευθείας Αx + By + Γ = 0 , με Α ≠ 0 ή Β ≠ 0 με λ = -
A (αν Β ≠ 0) B
γ1. Η ευθεία με εξίσωση Αx + By + Γ = 0 είναι παράλληλη στο διάνυσμα: δ = ( Β , - Α) .
γ2. Η ευθεία με εξίσωση Αx + By + Γ = 0 είναι κάθετη στο διάνυσμα: δ΄ = ( Α , Β) .
4. Απόσταση του σημείου Μ(x1 , y1) απ’ την ευθεία ε: Ax+By+Γ=0: d(M, ε) =
Αx1 + By1 + Γ Α 2 + Β2
5. Εμβαδόν (ΑΒΓ) του τριγώνου ΑΒΓ: =
18
1 det ( ΑB , ΑΓ) 2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Α. Ο ΚΥΚΛΟΣ Κέντρο κύκλου
Εξίσωση κύκλου
Εξίσωση εφαπτομένης στο Α(x1 , y1)
O(0 , 0)
C : x2 + y2 = ρ2
ε : xx1 + yy1 = ρ2
Μ(x,y)
Α(x1,y1) ε
Κ(x0 , y0)
C : (x – x0)2 + (y – y0)2 = ρ2
Κ
Έστω Μ(x , y) σημείο της ε , τότε: 0
(x1-x0 , y1-y0)(x-x1,y-y1)=0 (x1-x0)(x-x1)+(y1-y0)(y-y1)=0 η τελευταία είναι και η εξίσωση της εφαπτομένης.
, 2 2
C : x2 + y2 + Ax + By + Γ = 0 με Α2 + Β2 – 4Γ > 0 Α +Β -4Γ 2
Ακτίνα : ρ=
2
Η εξίσωση της εφαπτομένης βρίσκεται με τον ίδιο τρόπο όπως παραπάνω.
2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
19
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Σχετική θέση σημείου - κύκλου
Κ
Μ
Κ
Μ Μ
(ΚΜ) > ρ
Κ
(ΚΜ) = ρ (ΚΜ) < ρ
Σχετική θέση ευθείας - κύκλου ε
ε ε Κ
Κ Κ
d(K,ε) < ρ
d(K,ε) = ρ
d(K,ε) > ρ
Σχετική θέση δύο κύκλων Κ
Λ
(KΛ) > R+ρ
Κ
Κ
Λ
Κ
R-ρ
(ΚΛ) = R+ρ
Λ
< (ΚΛ) < R+ρ
Κ Λ Λ
(ΚΛ) =
20
R-ρ
(ΚΛ) <
R-ρ
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Β. Η ΠΑΡΑΒΟΛΗ 2
δ
y =2px p>0 , x 0
Ε
E(
p
Ε
,0) , δ:x=
2
p 2
p
δ
) , δ:y=
2
δ
p
,0),δ:x=
2
2
E(0,
y =2px p<0 , x 0 Ε(
x =2py p>0 , y 0
Ε
2
δ
p
Ε
2
p 2
2
x =2py p<0 , y 0 E(0,
p
),δ:y=
p
2
2
2
Η εξίσωση της εφαπτομένης της παραβολής y =2px στο Α(x 1 , y 1 )είναι: y y 1 =p(x + x 1 ) 2
Η εξίσωση της εφαπτομένης της παραβολής x =2py στο Α(x 1 , y 1 ) είναι: x x 1 =p(y + y 1 ) .
Γ. Η ΕΛΛΕΙΨΗ πλάγια Β(0,β) Ε΄ Α(α,0)
Ε
2
Α(α,0)
Β΄(0,-β)
Α(0,α) 2
x y 2 1 2 α β
Ε Β΄(-β,0)
E(γ,0) Ε΄(-γ,0) 2
2
β =α -γ
2
Ε΄
Β(β,0)
Α΄(0,-α)
2
ορθή
x 2 y2 1 β2 α2 Ε(0,γ) Ε΄(0,-γ) 2
2
β =α -γ
2
2
Αν ο α , που είναι ο μεγαλύτερος απ’ τους παρονομαστές , βρίσκεται κάτω απ’ το x , τότε η έλλειψη είναι 2
πλάγια , ενώ αν βρίσκεται κάτω απ’ το y είναι ορθή.
Εκκεντρότητα έλλειψης
ε=
γ α
<1
Δύο ελλείψεις με την ίδια εκκεντρότητα είναι όμοια σχήματα και λέγονται όμοιες .
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
21
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Εφαπτομένη έλλειψης Η εξίσωση της εφαπτομένης της έλλειψης
Η εξίσωση της εφαπτομένης της έλλειψης
22
xx1 yy1 x 2 y2 στο Μ(x ,y ) είναι: 2 1 1 1 1 α2 β2 α2 β x 2 y2 xx1 yy1 2 1 στο Μ(x 1 ,y 1 ) είναι: 2 1 2 β α β2 α
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Δ. Η ΥΠΕΡΒΟΛΗ x 2 y2 1 α2 β2
Ε
Ο
ε=
Ε
γ
2
2
, β =γ - α
α
2
β α
x , y=-
ε=
Ε΄
β
β2 γ α
(αφού ε =
γ
γ
2
2
, β =γ - α
y=
α β
x , y=-
Αν α = β η υπερβολή λέγεται ισοσκελής και έχει εξίσωση : x2 - y2 = α2 Έχει ασύμπτωτες τις y = x , y = - x δηλαδή τις διχοτόμους των αξόνων. Έχει εκκεντρότητα ε =
1
2
ασύμπτωτες
x
α
x2
Ε(0,γ) Ε΄(0,-γ)
Α΄
ασύμπτωτες
y=
α2
Α
E(γ,0) Ε΄(-γ,0) Ε΄
y2
α β
x
ή y2 - x2 = α2
2 α β
2
2
2
= = = 2 2 α α α Το ορθογώνιο βάσης είναι τετράγωνο .
2α α
2
2
=
2).
Εκκεντρότητα υπερβολής γ ε=
α
>1.
Εφαπτομένη υπερβολής Η εξίσωση της εφαπτομένης της υπερβολής
Η εξίσωση της εφαπτομένης της υπερβολής
Λ
Κ
Α΄
ω
Α
Ο Μ
x 2 y2 1 στο Α(x 1 ,y 1 ) είναι: α2 β2 y2 x 2 1 στο Α(x 1 ,y 1 ) είναι: α2 β2
xx1 yy1 2 1 α2 β yy1 xx1 - 2 1 α2 β
ΟΡΘΟΓΩΝΙΟ ΒΑΣΗΣ Κ(α , β) , Λ(-α , β) , Μ(-α , -β) , Ν(α , -β) (ΟΑ) = α , (ΑΚ) = β , (ΟΚ) = γ
συνω =
α γ
=
1 ε
Ν
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
23
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
24
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
25
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
26
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► Συνάρτηση είναι μια διαδικασία με την οποία κάθε στοιχείο ενός συνόλου Α αντιστοιχίζεται σε ένα ακριβώς στοιχείο κάποιου άλλου συνόλου Β. ► Πεδίο ορισμού συνάρτησης - Μεθοδολογία Ό τ α ν μ α ς δ ο θ ε ί μ ι α σ υ ν ά ρ τ η σ η το π ρ ώ τ ο π ο υ κ άν ο υ μ ε ε ί ν α ι ν α βρούμε το πεδίο ορισμού της . 1 . Ο ι π ο λ υ ω ν υ μ ι κ έ ς σ υ ν α ρ τ ή σ ε ι ς έ χ ο υ ν π ε δ ί ο ο ρ ισ μ ο ύ τ ο R .
g(x) , μ ε g ( x ) , h ( x ) σ υ ν αρ τ ή σ ε ι ς , h(x) θα πρέπει : h(x) 0 (και x Dg Dh) 2. Αν f(x) =
g ( x) μ ε g ( x ) ο π ο ι α δ ή π ο τ ε σ υ ν ά ρ τ η σ η , θα πρέπει : g(x) 0 και xDg 3. Αν f(x) =
4. Αν f(x) = ln(g(x)) ή f(x) = log(g(x)) θα πρέπει : g(x) > 0 και xDg 5. Αν f(x) = εφ(g(x)) θα πρέπει : g(x) κπ +
π , κ Ζ 2
και xDg
Α ν f ( x ) = σ φ ( g ( x ) ) θ α π ρ έ π ε ι : g ( x ) κ π , κ Ζ κ α ι x D g 6 . Α ν ο τ ύ π ος τ η ς f ( x ) ε ί ν α ι κ ά π οι ο ς σ υ ν δ υ α σ μ ό ς τ ω ν π α ρ α π ά ν ω περιπτώσεων τότε βρίσκουμε χωριστά τους πραγματικούς α ρ ι θ μ ο ύ ς x γ ι α το υ ς ο π ο ί ο υ ς κ άθ ε π α ρ ά σ τ α σ η έ χ ε ι ν ό η μ α π ρ α γ μ α τ ι κ ο ύ α ρ ι θ μ ο ύ κ α ι κ ά ν ο υ μ ε σ υ ν α λ ή θ ε υ σ η.
f1 ( x) , x A1 , τ ό τ ε : D f 1 2 f 2 ( x) , x 2
7 . Α ν f ( x)
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
27
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► Γραφική παράσταση συνάρτησης Γραφική παράσταση ή καμπύλη μιας συνάρτησης f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Α σε ένα καρτεσιανό σύστημα συντεταγμένων Οxy λέγεται το σύνολο των σημείων Μ(x,f(x)) για κάθε x A. 1. Πώς βρίσκουμε ότι μια καμπύλη παριστάνει συνάρτηση Αν μια ευθεία κάθετη στον άξονα x΄x τέμνει την καμπύλη σε δύο τουλάχιστον σημεία, τότε η καμπύλη δεν παριστάνει συνάρτηση (διότι σε ένα x αντιστοιχίζονται δύο τουλάχιστον y). 2. Πότε ένα σημείο Μ(α,β) ανήκει στη γραφική παράσταση μιας συνάρτησης f Ένα σημείο Μ(α , β) ανήκει στη γραφική παράσταση μιας συνάρτησης f , μόνο όταν f(α) = β. 3. Σημεία τομής της γραφικής παράστασης μιας συνάρτησης f με τους άξονες 1. Με τον x΄x : Λύνουμε την εξίσωση f(x) = 0. (Προσοχή οι λύσεις να ανήκουν στο πεδίο ορισμού της f) 2. Με τον y΄y : Λύνουμε την εξίσωση y = f(0). 4. Σημεία τομής δύο καμπυλών Αν f και g είναι δύο συναρτήσεις , τότε η επίλυση της εξίσωσης f(x) = g(x) θα μας δώσει τα κοινά σημεία των δύο καμπυλών. (Προσοχή οι λύσεις να ανήκουν στα κοινά σημεία των πεδίων ορισμού των f και g) 5. Για να βρούμε πότε η γραφική παράσταση της συνάρτησης f βρίσκεται πάνω από τον άξονα x΄x : λύνουμε την ανίσωση f(x) > 0 και x Df . Για να βρούμε πότε η γραφική παράσταση της συνάρτησης f βρίσκεται κάτω από τον άξονα x΄x : λύνουμε την ανίσωση f(x) < 0 και x Df . 6. Για να βρούμε πότε η γραφική παράσταση της συνάρτησης f βρίσκεται πάνω από τη γραφική της g : λύνουμε την ανίσωση f(x) > g(x) και x Df Dg
28
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► ΘΥΜΑΜΑΙ: Μια συνάρτη ση f λ έγεται άρτια στο Α αν και μ όνο αν -x A
για κ άθε x A ισχ ύει: και
f(-x) = f(x)
Μια συνάρτη ση f λέγετ αι περιττή στ ο Α αν και μό νο αν για κ άθε x Aισχύει:
-x A και f(-x) = - f(x)
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
29
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► Γραφικές παραστάσεις βασικών συναρτήσεων Α) f(x) = c
y=c
O
Β) f(x) = αx + β , α 0
y = αx + β α>0
O
y = αx + β α<0
O
30
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Γ) f(x) = αx2 , α 0
O y = αx α>0
2
y = αx2 α<0
O
Δ) f(x) = αx3 , α 0
y = αx3 α>0 O
y = αx3 α<0 O
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
31
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
E)
f(x) =
α , α 0 και x 0 x
y=
O
Ζ)
,α>0
y=
,α<0
O
f ( x) x , x 0 y
O
32
x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Η) f(x) = ημx
y = ημx 1
0 -2π
2π
π
-π -1
Θ) f(x) = συνx
y = συνx 1
-2π
-π
0
π
2π
-1
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
33
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Ι) f(x) = εφx , x κπ +
π ,κ Z 2
y = εφx
-π
34
0
π
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► Ισότητα συναρτήσεων Δύο συναρτήσεις f και g θα είναι ίσες όταν: ● έχουν το ίδιο πεδίο ορισμού Α και ● για κάθε x A ισχύει : f(x) = g(x) ► Πράξεις με συναρτήσεις α) Άθροισμα δύο συναρτήσεων Αν οι συναρτήσεις f και g έχουν πεδία ορισμού τα Df και Dg αντίστοιχα τότε η συνάρτηση f + g έχει πεδίο ορισμού το Df Dg και τύπο (f +g)(x) = f(x) + g(x). β) Διαφορά δύο συναρτήσεων Αν οι συναρτήσεις f και g έχουν πεδία ορισμού τα Df και Dg αντίστοιχα τότε η συνάρτηση f - g έχει πεδίο ορισμού το Df Dg και τύπο (f -g)(x) = f(x) - g(x). γ) Γινόμενο δύο συναρτήσεων Αν οι συναρτήσεις f και g έχουν πεδία ορισμού τα Df και Dg αντίστοιχα τότε η συνάρτηση f ·g έχει πεδίο ορισμού το Df Dg και τύπο (f ·g)(x) = f(x)·g(x). δ) Πηλίκο δύο συναρτήσεων Αν οι συναρτήσεις f και g έχουν πεδία ορισμού τα Df και Dg αντίστοιχα τότε η συνάρτηση
f έχει πεδίο ορισμού το Df Dg – {x R / g(x) = 0} και τύπο g
f f(x) g (x) = g(x)
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
35
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
► Σύνθεση συναρτήσεων Αν f , g είναι δύο συναρτήσεις με πεδία ορισμού Af και Ag αντίστοιχα τότε ονομάζουμε σύνθεση της f με την g και τη συμβολίζουμε με g○f τη συνάρτηση με πεδίο ορισμού: Dg○f = {xAf / f(x)Ag} και τύπο: (g◦f)(x) = g(f(x)) ● Προσοχή Η g○f ορίζεται όταν Dg○f ≠ ► Στις ασκήσεις μ ε σύνθεση όπου: Α. Γνωρίζω την gof κα ι την f και ζη τάω τη g , τότε: 1. 2. 3.
Θέτω f(x) = ω και παίρνω περ ιορισμό αν χ ρειαστεί. Λύνω τη ν f(x) = ω ως πρ ος x. Αντικαθι στώ στο ν τύπο τη ς gof τη ν f(x) και το x.
Β. Γνωρίζω την gof και τη g και ζητάω τη ν f , τότε: 1. Θέτω στο ν τ ύπο της g όπου x το f(x ) . 2. Λύνω ως πρ ο ς f( x) και βρίσκω τ ον τ ύπο τη ς f . Π.χ Α6 σ ελ.148 σχολικού
Γ. Ψάχνω τη σ ύνθ εση f g δύο συνα ρτήσεων με κλάδους : f (x) , x A1 g (x) , x B1 f (x) 1 και g(x) 1 f 2 (x) , x A 2 g 2 (x) , x B2
Βρίσκω τις f1og1 ,f1og2 ,f 2og1 ,f 2og2 και ορί ζω τη f g αν όμως τα πεδία ορισμο ύ D f1og1 D f1og 2 D f 2 og1 D f 2 og 2 είναι διάφορ α το υ
36
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1.1 Πεδίο ορισμού συνάρτησης 1. Δίνεται η συνάρτηση f με τύπο f(x) = 2x2 - 3x + 1 . α) Να βρείτε το πεδίο ορισμού της συνάρτησης. β) Να υπολογίσετε τις τιμές f(-1) , f(0) , f(1) , f(2) , f(2x) και f(x + h). γ) Για ποιες τιμές του x είναι f(x) = 0 ; δ) Για ποιες τιμές του x είναι f(x) < 0 ; 2. Η εξίσωση x2 + y2 = 9 ορίζει συνάρτηση ; Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας . 3. Αν φ(θ) = ημ2θ - συν2θ , α) Να βρείτε το πεδίο ορισμού της συνάρτησης φ.
π π και φ 2 4
β) Να υπολογίσετε τις τιμές φ(0) , φ
γ) Για ποιες τιμές της γωνίας θ [0,2π] είναι φ(θ) = 0 ; 4. Να βρείτε το πεδίο ορισμού των παρακάτω συναρτήσεων: i) f ( x) x5 3x 1
2 x7 iii) f ( x) 2 x 7 x 12 9x 2 v) f ( x) 2 x x6 3 vii) κ(x) = 2 x +1 2 ix) f(x) = 1 - ημx
3x x2 1 5 iv) f ( x) 2 x 6x 9 x2 + 1 vi) g(x) = x -2 x6 viii) f(x) = x +x 2000 x) f(x) = 2 συνx - 1 ii) f ( x)
5. Να βρείτε το πεδίο ορισμού καθεμιάς από τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = iii) f(x) = v) f(x) =
2-x 3
ii) f(x) = x 2 - 2x
x 2 - 3x + 2
iv) f(x) =
5-3x
vi) f(x) =
x+1- x 4 xx
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
37
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
vii) f(x) =
1 - x2 + x2 - 1
ix) f(x) =
2- x-1
xi) f(x) =
x+2 x-2
-x x+2 x) f(x) = x-2 x-1 xii) f(x) = -1 x+1 viii) f(x) =
6. Να βρείτε το πεδίο ορισμού καθεμιάς από τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = ln(3 - x) ii) f(x) = lnx2
3-x 3 + x
iii) f(x) = ln(4 - |x|)
iv) f(x) = ln
v) f(x) = ln(lnx) vii) f(x) = ln (4x - x 2 )
vi) f(x) = ln(x2 + 2x + 5) viii) f(x) = ln x - 2 - 4
ix) f(x) =
1 - lnx
xi) f(x) = lnx +
x) f(x) =
1 1-x
ex + 2e- x - 3
xii) f(x) = (x + 1)x
7. Να βρεθούν τα πεδία ορισμού των συναρτήσεων: i) f ( x)
1821 1940 x7 4 12 x 2 x
4 x 2 16 x ii) f ( x) x 3 1 iii) f ( x) 1 e x ln( x 2)
(1 x 2 ) x iv) f ( x) 2 x x 1
5 x 2 x
v) f ( x) ln 6 x 3 ln
8. Να βρείτε το πεδίο ορισμού καθεμιάς από τις παρακάτω συναρτήσεις:
38
x 1
x 1 i) f ( x) ln 4 x
1 ii) f ( x) x x
iii) f ( x) ex + 2e- x - 3
iv) f ( x) ln x 2 7
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
v) f ( x)
2 x x x 1 7 x x 3
9. Δίνεται η συνάρτηση f(x) =
vi) f ( x)
x +5 7 x 4 x - 5 x 3
7 x
1 . x
α. Να βρείτε το πεδίο ορισμού της συνάρτησης f.
α +β = 2f(α + β) . 2
β. Να αποδείξετε ότι: f
10. Να βρείτε το πεδίο ορισμού της συνάρτησης: f(x) = lnxκ κ * , όταν: α. κ : άρτιος β. κ: περιττός 11. Για ποιες τιμές του α R η συνάρτηση f(x) =
1997x - 2015 έχει πεδίο ορισμού x2 α
το σύνολο R των πραγματικών αριθμών; 12. Για ποιες τιμές του α R η συνάρτηση f(x) =
1925x - 7 έχει πεδίο x 2 - 4x (α 2)
ορισμού το σύνολο R των πραγματικών αριθμών;
1 x 1 x
13. Έστω η f ( x) log
α) Να βρεθεί το πεδίο ορισμού της f
x1 x2 για κάθε x1, x2 του πεδίου 1 x x 1 2
β) Να αποδείξετε ότι f ( x1 ) f ( x2 ) f ορισμού τους.
14. Για ποιες τιμές του λ R η συνάρτηση f ( x) 2 x 2 x 3 έχει πεδίο ορισμού το R. 15. Να βρείτε τα πεδία ορισμού των συναρτήσεων: α) f ( x) x3 27
β) f ( x) x 3 4 x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
39
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
ex 1 γ) f ( x) ln x e 1
δ) f ( x) log( x 2 x 2) log
ε) f ( x) e 1 1 ln x
x2 5x 4 ζ) f ( x) ln x2
x 3 3 x
x
16. Να βρείτε τα πεδία ορισμού των συναρτήσεων: α) f ( x)
2 3x 7 x
β) f ( x) ln( x 3)
γ) f ( x) log x (4 x 2 )
δ) f ( x) 32 x 4 3x 3
ε) f ( x) 2ln x ln 2 x
ζ) f ( x) ( x 1) x1
1.2 Συναρτήσεις πολλαπλού τύπου
- x + 2 , x < 1 . 2x - 3 , x 1
17. Δίνεται η συνάρτηση f(x) =
Να βρείτε τις τιμές : f(0) , f(1) , f(2) και f(-2) και το πεδίο ορισμού της f . 18. Να γράψετε χωρίς το σύμβολο της απόλυτης τιμής τον τύπο για κάθε μια από τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = x - 1 ii) f(x) = 2 - x
40
iii) f(x) = - x 2 + x - 3
iv) f(x) = x 2 - 5x + 6
v) f(x) = x - x 3
vi) f(x) =
2x x-1
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1.3 Γραφική παράσταση συνάρτησης 19. Ποιες από τις παρακάτω καμπύλες αποτελούν γραφικές παραστάσεις συνάρτησης f; Στις περιπτώσεις που αποτελούν συνάρτηση να βρείτε το πεδίο ορισμού Α και το σύνολο τιμών f(A) της συνάρτησης f. α) y
β) y
4
O
3
O
x
γ) y
x
δ) y 3
O
O -2 -1
x
2 4
x
y ε) 5
-1
O
4
x
20. Να παραστήσετε γραφικά την f , αν: i) f(x) = 3 x 1
x 2 ii) f(x) = x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
,x0 ,x>0
41
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x 2 +1 ,x0 iii) f(x) = 1 , -2 x < 0 2 x + 2 , x < -2
-x 3 , x 1 iv) f(x) = x + 1 , x < 1
21. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x2 – 5x + 6. α) Να βρείτε τα σημεία τομής της γραφικής παράστασης της f με τους άξονες x΄x και y΄y . β) Για ποιες τιμές του x η γραφική παράσταση της f βρίσκεται πάνω από τον άξονα x΄x ; γ) Να βρείτε τα σημεία τομής της γραφικής παράστασης της f με την ευθεία y = x – 2. 22. Δίνονται οι συναρτήσεις f(x) = x3 και g(x) = 6x – 5. α) Για ποιες τιμές του x η γραφική παράσταση της f βρίσκεται πάνω από τον άξονα x΄x ; β) Για ποιες τιμές του x η γραφική παράσταση της f βρίσκεται πάνω από τη γραφική παράσταση της g ; 23. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x2 ex + 2x ex-3ex. Να βρείτε : α) τα σημεία τομής της γραφικής παράστασης της f με τους άξονες x΄x και y΄y . β) για ποιες τιμές του x η γραφική παράσταση της f βρίσκεται κάτω από τον άξονα x΄x ; 24. Να παραστήσετε γραφικά τις συναρτήσεις:
e x , x0 α) f ( x) 1, 0 x2 x 2, x 2
42
1 x, x0 β) f ( x) ln x, 0 x 1 1 x 1 , x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1.4 Ισότητα συναρτήσεων 25. Να εξετάσετε σε ποιες από τις παρακάτω περιπτώσεις είναι f = g. Στις περιπτώσεις που είναι f g να προσδιορίσετε το ευρύτερο δυνατό υποσύνολο του R στο οποίο ισχύει: f(x) = g(x). α) f ( x)
x 1
β) f ( x)
x3 x3
και
g ( x)
και
g ( x)
γ) f ( x) x x 2 7 και
g ( x)
2
δ) f ( x) ln x 2
1 ε) f ( x) x
και και
x 1
2
x3 x3 7
x2 7 x g ( x) 2ln x
x2 1 g ( x) 3 x x
26. Να βρεθούν οι τιμές του λ
f ( x)
ώστε οι συναρτήσεις :
2 x 3 1 x να είναι ίσες. και g ( x) x +1 x + 2
27. Δίνονται οι συναρτήσεις :
x 2 ( 2) x 2κ-1 και . f ( x) g ( x) x κ2 x 3 2 Να εξετάσετε αν υπάρχουν ώστε f = g.
x 2 3x
28. Να βρείτε τη τιμή του
g ( x)
( 4) x 2 1 ώστε οι συναρτήσεις: f ( x) και x 6
( 2) x 2 2 13 να είναι ίσες. 3x 2
29. Δίνονται οι συναρτήσεις f , g με κοινό πεδίο ορισμού το Α για τις οποίες ισχύει: f g x f g x 2 4 f g x 2 f g x για κάθε x . Να δείξετε ότι: f = g.
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
43
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
30. Αν για κάθε x
1 2 ( f g 2 )( x) ( f g )( x) 2 τότε να δείξετε ότι: 4
ισχύει ότι
f g.
τέτοιες ώστε για κάθε x f g x f g x 4 x2 2 f g x f g x 2x .
31. Δίνονται οι συναρτήσεις f , g: 2
να ισχύει:
2
Να δείξετε ότι: f = g. 32. Να εξετάσετε σε ποιες από τις παρακάτω περιπτώσεις είναι f = g. Στις περιπτώσεις που είναι f ( x) g ( x) να προσδιορίσετε το ευρύτερο δυνατό υποσύνολο του R για το οποίο ισχύει: f ( x) g ( x) α) f ( x) ( x 1) 2
και
g ( x) ( x 1)2
και
g ( x) 1
και
g ( x) x 2
και
g ( x) ln x ln( x 1)
ε) f ( x) x 1. x 2
και
g ( x) ( x 1)( x 2)
στ) f ( x) log x 2
και
g ( x) 2log x .
x2 4 β) f ( x) 2 x 2 x x4 γ) f ( x) x 2 δ) f ( x) ln( x 2 x)
44
2 x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1.5 Πράξεις με συναρτήσεις 33. Δίνονται οι συναρτήσεις : f(x) =
x και g(x) = 3x - 1 . f g 1 Να βρείτε τις συναρτήσεις : f + g , , και . g f g
34. Να ορίσετε τα S = f + g , P = f g και Q = i) f(x) = x3 - 1
και
g(x) =
ii) f(x) = x2 + x + 1
και
g(x) =
1 x -4 iv) f(x) = x iii) f(x) =
2
και και
f των παρακάτω συναρτήσεων : g
1 x
x-2 x+2 g(x) = x-2 g(x) = 2 - x
35. Έστω f , g: δύο συναρτήσεις. Να αποδείξετε ότι: α. Αν οι f , g είναι περιττές , τότε η f + g είναι περιττή και η f g είναι άρτια. β. Αν οι f , g είναι άρτιες , τότε η f – g είναι άρτια και η
f είναι άρτια, για g(x) 0 g
για κάθε x . γ. Αν η f είναι άρτια και η g περιττή , τότε η f g είναι περιττή. ( Υπενθύμιση : Μια συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το Α λέγεται άρτια αν για κάθε x Α ισχύει: - x A και f(-x) = f(x). Μια συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το Α λέγεται περιττή αν για κάθε x Α ισχύει: x A και f(-x) = -f(x) ).
1 x
36. Δίνονται οι συναρτήσεις f, g με τύπους: f ( x) ln x και g ( x) ln( ) αντίστοιχα. α) Να ορίσετε τις συναρτήσεις:
f g , , 4f, - 4g g f f g β) να ελέγξετε αν ισχύει: i) και ii) 4 f 4 g g f
f g , f g , f .g ,
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
45
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
2 x 1, x 2 0 x3 ln x, και g ( x) . 2 x 3, x 2 x 3 x ,
37. Δίνονται οι συναρτήσεις f ( x) Να βρείτε τις συναρτήσεις: α) f + g β) f g
f g δ) 2 f 3g γ)
46
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1.6 Συναρτησιακές σχέσεις – Εύρεση τύπου συνάρτησης 38. Αν για κάθε x
ισχύει: f(3-2x) = 5x2 – 7x + 3 , να βρείτε τη συνάρτηση f.
39. Αν για κάθε x
ισχύει f (2 x 3) 2 x 2 4 x 7 να βρείτε τη συνάρτηση f .
40. Δίνεται η συνάρτηση f: με την ιδιότητα: 3f(x) + f(2-x) = x2 +1 για κάθε x . Να βρεθεί ο τύπος της f. 41. Δίνεται η συνάρτηση f:
*
*
1 x
με την ιδιότητα: f 2 x 3 f ( x) για κάθε x
. Να βρεθεί ο τύπος της f.
42. Δίνεται η συνάρτηση f: με την ιδιότητα : f(x + y) – f(x – y) = 4xy για κάθε x , y και f(0)=3. Να βρεθεί ο τύπος της f. 43. Δίνεται η συνάρτηση f: με την ιδιότητα : f(xy) + f(x) + f(y) + 3 = x + y + xy για κάθε x , y . Να βρεθεί το πεδίο ορισμού και ο τύπος της συνάρτησης : g ( x)
44. Μια συνάρ τηση
f : (0, ) R
f ( x) 1 . f 2 ( x) 3 x 5
έχει την ιδιότητα f x ln x f (x) 1 για e
κάθε x >0. α) Να προσδιορ ιστε ί ο τύπος της f. β) Να γίνει η γρ αφικ ή παράσταση της f. 45. Μια συνάρτηση f : R R έχει την ιδιότητα 2 f ( x) f (1 x) x 2 2 x 1 . α) Να προσδιοριστεί ο τύπος της f. β) Να γίνει η γραφική παράσταση της συνάρτησης g ( x) f ( x 2) . 46. Αν για τη συνάρτηση f ισχύει: f ( x) xf ( x) x 1, για κάθε x R , τότε να αποδείξετε ότι η συνάρτηση f είναι σταθερή. ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
47
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
47. Να αποδείξετε ότι δεν υπάρχει συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το R για την οποία ισχύει: f ( x) f (1 x) x 2 5 με x R .
1 x
48. Έστω συνάρτηση f τέτοια ώστε: 2 f ( x) 3 f ( ) x 2 για κάθε x 0 . α) Να προσδιοριστεί ο τύπος της f . β) Να βρεθεί το f(2). 49. Αν για τις συναρτήσεις f , g : R R ισχύει η σχέση:
( f g )( x)[( f g )( x) 6] 25 2 g ( x)[1 f ( x)] . α) Να βρεθούν οι τύποι των f και g. β) Να υπολογίσετε την τιμή της παράστασης A [ f ( x)]5 [ g ( x)]5 [ f ( x)]6 8 . 1.7 Σύνθεση συναρτήσεων 50. Δίνονται οι συναρτήσεις : f ( x) ln x και g ( x) x 1 . Να βρείτε τις συναρτήσεις: α) g f β) f g γ) f f
δ) g
g
ε) g
51. Δίνονται οι συναρτήσεις f(x) = x – 5 και g(x)= Να ορίσετε σύνθεση της f με την g.
f
f.
9 x2 .
52. Αν f ( x) 2 x 2 x 2 , g ( x) 4 x 1 ,να βρείτε τη g
f.
53. Αν f(x) = 4x - 3 , x [-5,5] , g(x) = x + 1 , x [-2,7] ,να βρείτε , αν ορίζονται , τις συναρτήσεις: g
f,f
g, f
f ,g g .
9 . x 1 g 10 και g f 100 .
54. Δίνονται οι συναρτήσεις f(x) = logx και g(x) = Να βρείτε αν ορίζονται τις:
f
55. α) Αν f ( x) 2 x 1 και g ( x) 2 x να βρείτε τη τιμή g
f (1) .
β) Αν f ( x) x και g ( x) x 2 να βρείτε τις τιμές:
48
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
g
f (0) , g
f , g 2
f και 4
f
g , f 2
3 g . 3
56. Δίνονται οι συναρτήσεις: f ( x) 1 x , g ( x) x και h( x) 1 x . Να βρείτε τη συνάρτηση: f
g
h .
57. Δίνεται η συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το Α = [-3 , 4]. Να βρείτε το πεδίο ορισμού: α) της συνάρτησης g με g(x) = f(6-2x). β) της συνάρτησης h με h(x) = f(1-2x) + f(3x). γ) της συνάρτησης φ με φ(x) = f 2 x .
58. Δίνεται η συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το διάστημα [0,4]. Να βρεθεί το πεδίο ορισμού των συναρτήσεων: α) f ( x 2 ) β) f (3x 2) γ) f (4ln x) 59. Δίνεται η συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το διάστημα [-2 , 4] . Να βρεθεί το πεδίο ορισμού των συναρτήσεων: α) f (2 3 x ) β) g(x) = f (2 x) f (2 x 3) 60. Να βρείτε συνάρτηση f τέτοια , ώστε να ισχύει: α) f g x x 2 x 1 , αν g ( x) 2 x 1 . β) g
f x 1 x 2 , αν g(x)= x-5 .
61. Αν f(x) = αx-3 και g(x) = 5x – 3. Να βρείτε την τιμή του α f gg f .
ώστε να είναι:
62. Δίνονται οι συναρτήσεις: g ( x) 7 x 4 , f ( x) x ,
.
α. Να βρείτε τη συνάρτηση: g
g. β. Να βρείτε τα , ώστε g g f .
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
49
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
63. α) Αν f , g είναι άρτιες συναρτήσεις ,τότε οι f
g,g
f είναι άρτιες. β) Αν η συνάρτηση f είναι άρτια και η g είναι περιττή τότε οι f g , g f είναι περιττές.
64. Δίνεται η συνάρτηση f:
g
f x f
και η σταθερή συνάρτηση g τέτοια , ώστε: g x για κάθε x .
Να αποδείξετε ότι: f(x) = - x για κάθε x 65. Δίνεται η συνάρτηση f:
και
f
.
f x 4 x , x
, να δείξετε ότι:
f(2) = 2.
xκ με κ , λ * και κλ -1 . x 1 1 f x x για κάθε x .
66. Δίνεται η συνάρτηση: f ( x) Να δείξετε ότι :
f
67. Να προσδιορίσετε την συνάρτηση gοf αν: α) f ( x) x 2 x
και g ( x) x
β) f ( x) 2 x
και g ( x) 1 x 2
x 1 x2 x2 1 δ) f ( x) x 1 γ) f ( x)
ε) f ( x) x
και g ( x)
x2 x 1
και g ( x) ln( x 1) και g ( x) 1 x 2
68. Να βρείτε την fog και την gof των παρακάτω συναρτήσεων: α) f ( x) 1 x 2 και g ( x) ln x β) f ( x) 4 x 2 και g ( x) 1 x γ) f ( x)
x x 1
και g ( x) 2 x 3
δ) f ( x) x 2 16 και g ( x) 6 x 18 ( x 3)2 69. Δίνεται η συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το διάστημα (0,1]. Ποιο είναι το πεδίο ορισμού των συναρτήσεων: 50
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) f (ln x) β) f ( x 2 6 x 9) γ) f (1 ln x) 70. Να εκφράστε τη συνάρτηση f ως σύνθεση δύο ή περισσοτέρων συναρτήσεων, αν: α) f ( x) ln( x 2 1) β) f ( x) 2 5 4 x γ) f ( x) (e2 x x)
x 2 1, x 2 x2 x x3 71. Δίνονται οι συναρτήσεις: f ( x) και g ( x) αν x3 x 1, x 2 2 x Να ορίσετε την συνάρτηση: α) fog β) gof . 72. Να βρείτε τη συνάρτηση f τέτοια ώστε να ισχύει: α) ( fog )( x) x 2 5 x 1 αν g ( x) x 2 β) ( fog )( x) x 2 4 x 1
αν g ( x) 3x 2
γ) ( fog )( x) 1 x 2
αν g ( x) x 2
δ) ( fog )( x) 2 x x 1
αν g ( x) x
73. Να βρείτε τη συνάρτηση g τέτοια ώστε να ισχύει: α) ( fog )( x) x 2 1 αν f ( x) e x1 β) f ( g ( x)) x 2 4 x 2
αν f ( x) 2 x 1
γ) f ( g ( x)) x
αν f ( x) 1 x 2
δ) f ( g ( x)) e x1 3
αν f ( x) x 3
ε) f ( g ( x)) ln x
αν f ( x)
2 x 2 x
74. Να προσδιορίσετε την συνάρτηση fog όταν:
1 e x2 , x 3 f ( x) και g ( x) ln x 2 . x 2 1 e , x 3 ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
51
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
75. Για τις συναρτήσεις f, g ισχύει: f ( x)[2e x f ( x)] g ( x)[2ln x g ( x)] e2 x ln 2 x . α) Να βρεθούν οι συναρτήσεις f(x) και g(x) β) Να βρείτε τις συναρτήσεις fog και gof και να δείξετε ότι ισχύει: ( fog )( x) ( gof )( x) . 76. Δίνονται οι συναρτήσεις f, g:R R. Να αποδείξετε ότι: α) Αν η f είναι άρτια και η g περιττή τότε οι gof, fog είναι άρτιες. β) Αν οι f, g περιττές τότε οι fog, gof είναι περιττές. 77. Δίνεται συνάρτηση f ορισμένη στο R για την οποία ισχύει:
1 3 f ( x) 4 f ( x) (4 x) . 2 α) Να βρεθεί ο τύπος της f, β) Να δείξετε ότι είναι περιττή .
52
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Α) Μονοτονία – Ακρότατα συνάρτησης α) Μια συνάρτηση f λέγεται γνησίως αύξουσα σε ένα διάστημα Δ του πεδίου ορισμού της , όταν για κάθε x1 , x2 Δ με x1 < x2 ισχύει f(x1) < f(x2) και γνησίως φθίνουσα στο Δ , όταν για κάθε x1 , x2 Δ με x1 < x2 ισχύει f(x1) > f(x2). ► Μια συνάρτηση που είναι γνησίως αύξουσα ή γνησίως φθίνουσα στο Δ λέγεται γνησίως μονότονη στο Δ. β) Μια συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το Α λέμε ότι παρουσιάζει: τοπικό μέγιστο στο x1 A , όταν f(x) f(x1) για κάθε x σε μια περιοχή του x1 , και τοπικό ελάχιστο στο x2 A , όταν f(x) f(x2) για κάθε x σε μια περιοχή του x2 . ● ΠΡ ΟΣΟ ΧΗ Αν μια συνάρ τηση έχε ι το ίδιο ε ίδος μονοτον ίας σε δύο διαστήμα τα Α και Β δεν έχε ι απαραίτητα το ίδιο είδος μον οτον ίας και στην έν ωση ΑΒ αυτών.
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
53
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Β) Συνάρτηση 1 – 1 Μια συνάρτηση f : λέγεται συνάρτηση 1 – 1 , όταν για οποιαδήποτε x1 , x2 A ισχύει η συνεπαγωγή: αν x1 x2 , τότε f(x1) f(x2) ή αποδεικνύεται: αν f(x1) = f(x2) , τότε x1 = x2 ● Παρατηρήσεις 1) αν βρούμε δύο αριθμούς x1 , x2 με: x1 x2 ώστε f(x1) = f(x2) τότε η f δε θα είναι 1 – 1. 2) Αν η f είναι 1 – 1 τότε κάθε οριζόντια ευθεία τέμνει τη γραφική παράσταση της f το πολύ σε ένα σημείο. 3) Αν μια συνάρτηση είναι γνησίως μονότονη τότε είναι και 1 – 1. (Προσοχή: γενικά δεν ισχύει το αντίστροφο, δηλαδή αν μια συνάρτηση είν αι 1-1 δεν ε ίνα ι απαραίτητα και γν ησίως μονότονη )
54
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Γ) Αντίστροφη συνάρτηση Έστω μια συνάρτηση f: η οποία είναι 1 – 1. Τότε ορίζεται η αντίστροφη της f , η f 1 που: έχει πεδίο ορισμού το σύνολο τιμών f(A) της f έχει σύνολο τιμών το πεδίο ορισμού Α της f κάθε y f(A) αντιστοιχίζεται στο μοναδικό x A για το οποίο ισχύει: f(x) = y. Ισχύει η ισοδυναμία: f ( x) y f 1 ( y) x
Άρα: f 1 f ( x) x , x A και f f 1 ( y) = y , y f ( A) ● Παρατηρήσεις 1) Οι γραφικές παραστάσεις των f και f -1 είναι συμμετρικές ως προς την ευθεία y = x. 2) Για να βρούμε την f -1 : α) Εξετάζουμε αν η f είναι 1 – 1 (αν δεν είναι δεν υπάρχει αντίστροφη) β) Θέτουμε όπου f(x) το y και λύνουμε τον τύπο της f ως προς x. γ) Κατά την επίλυση θέτουμε τους περιορισμούς που προκύπτουν για το y , από τη συναλήθευση των οποίων προκύπτει το πεδίο ορισμού της f -1. δ) Για να βρούμε και τον τύπο της f -1 : κάνουμε εναλλαγή των μεταβλητών x και y στον τύπο που έχουμε βρει ως προς x στο β) ● ΠΡ ΟΣΟ ΧΗ Αν x = y τότε f(x) =f(y) Αν f(x) = f(y) κ αι η f είναι 1-1 τότε x = y Αν x > y και η f είναι γνησίω ς αύ ξουσα τότε f(x) > f(y) Αν f(x) > f(y) κ αι η f είναι γνη σίω ς αύξουσα τότε x > y. Αν x > y και η f είναι γνησίω ς φ θίνουσα τότε f(x) < f(y) Αν f(x) < f(y) κ αι η f είναι γνη σίω ς φθίν ουσα τότε x > y. ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
55
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
2.1 Μονοτονία συνάρτησης 78. Δίνεται η συνάρτηση f : η οποία είναι γνησίως μονότονη. Να αποδείξετε ότι η συνάρτηση f f είναι γνησίως αύξουσα. 79. Να αποδείξετε ότι: α) Αν η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο R και η συνάρτηση g είναι γνησίως φθίνουσα στο R τότε η συνάρτηση g f είναι γνησίως φθίνουσα στο R. β) Αν f , g είναι γνησίως φθίνουσες στο R τότε η g
f είναι γνησίως αύξουσα
στο R. 80. Έστω δυο συναρτήσεις f, g: R R τότε να δείξετε ότι: α) αν η f γνησίως αύξουσα και g γνησίως αύξουσα τότε gof γνησίως αύξουσα β) αν f γνησίως αύξουσα και g γνησίως φθίνουσα τότε gof γνησίως φθίνουσα γ) αν f γνησίως φθίνουσα και g γνησίως αύξουσα τότε gof γνησίως φθίνουσα δ) αν f γνησίως φθίνουσα και g γνησίως φθίνουσα τότε gof γνησίως αύξουσα 81. Αν f, g συναρτήσεις γνησίως αύξουσες (ή γνησίως φθίνουσες) στο διάστημα Δ τότε να δείξετε ότι και η f + g είναι γνησίως αύξουσα (ή γνησίως φθίνουσα) στο Δ. Να προσδιορίσετε το είδος της μονοτονίας της συνάρτησης h με τύπο h( x) 2004 x 2004 x3 . Να λύσετε την ανίσωση: h( x 3 ( x3 3x)) h(2 x 3) 82. Αν η f είναι γνησίως αύξουσα και η g γνησίως φθίνουσα στο R να λύσετε την ανίσωση: ( fog )( x 2 2 x) ( fog )( x 4) 83. Μια συνάρτηση f : R R έχει την ιδιότητα f ( x ) f ( x) f ( ) για κάθε x, ψ R . Αν f(x)> 0 για κάθε x >0 να αποδειχθεί ότι: α) f(0) = 0, β) η f είναι περιττή, γ) η f γνησίως αύξουσα. 84. Δίνεται η συνάρτηση f ( x) x5 x3 x 3 . 56
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) Να αποδειχθεί ότι η f είναι γνησίως αύξουσα β) Να λυθεί η εξίσωση: x5 x3 x 3 γ) Να λυθεί η ανίσωση: e5 x e3 x e x 3 85. Δίνεται η συνάρτηση f ( x) a x x με α > 1 α) Να δείξω ότι η f είναι γνησίως αύξουσα. β) Να λυθεί η a
2
4
a 2 2 2 .
86. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = αx - x ,με 0 < α < 1. i) Να μελετήσετε την f ως προς τη μονοτονία. ii) Να λύσετε την ανίσωση: x x 2 x2 ( x 2). 2
iii) Να λύσετε την εξίσωση: x
2
4
a x2 ( x2 4) ( x 2).
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
57
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
2.2 Συνάρτηση «1 – 1» - Αντίστροφη συνάρτηση 87. Να βρείτε ποιες από τις παρακάτω συναρτήσεις είναι 1 – 1 και για καθεμία από αυτές να βρείτε την αντίστροφή της: α) f(x) = 3x – 2 β) f(x) = x2 – 3 γ) f(x) = (x – 7)2004(2x – 1)2005 + 2007 δ) f(x) = 5 3 x ε) f(x) = ln(4 – x) στ) f(x) = 2e-3x+1 – 3
e2 x 2 ζ) f(x) = 2 x e 6 η) f(x) = 3 + x 1 88. Δίνεται μια συνάρτηση f: R R για την οποία ισχύει: f(3) = f(2) = 7. Να εξετάσετε αν η f θα μπορούσε να είναι γνησίως μονότονη στο R. 89. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x3 + x – 1. α) Να δείξετε ότι η f είναι γνησίως αύξουσα στο R. β) Να δείξετε ότι υπάρχει η αντίστροφη συνάρτηση της f. γ) Να βρείτε τα κοινά σημεία των γραφικών παραστάσεων των συναρτήσεων f και f -1. 90. Δίνονται οι συναρτήσεις f(x) = x – 2 , g(x) = 3 + h= g f .
x και
α) Να δείξετε ότι οι συναρτήσεις f , g , h αντιστρέφονται . β) Να αποδείξετε ότι: h1 f 1 g 1 . 91. Αν οι συναρτήσεις f : συνάρτηση g f είναι 1 – 1.
και g :
είναι 1 – 1 , να αποδείξετε ότι και η
92. Δίνονται οι συναρτήσεις f, g και h οι οποίες ορίζονται στο R και η f είναι 1–1. Αν ισχύει f g f h να αποδείξετε ότι: g = h. 93. Δίνονται οι συναρτήσεις f : ( f g )( x) x για κάθε x . 58
και g :
για τις οποίες ισχύει:
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) Να δείξετε ότι υπάρχει η αντίστροφη της g. β) Να λυθεί η εξίσωση: g(e2x – 3ex) = g(-2)
94. Δίνονται οι συναρτήσεις f :
και g :
και η συνάρτηση f
g η
οποία ορίζεται στο R και είναι 1 – 1. α) Να αποδείξετε ότι η g είναι 1 – 1. β) Να λύσετε την εξίσωση: g(3x3-1) = g(2x). 95. Δίνεται η συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το R. Αν για κάθε x ισχύει: f 3 ( x) f ( x) e x 0 να δείξετε ότι η f έχει αντίστροφη συνάρτηση , η οποία και να βρεθεί.
η οποία είναι 1 – 1 και για την οποία ισχύει: f ( x 7) για κάθε x .
96. Να βρείτε τη συνάρτηση f :
f
f
f (2 x 1) f
97. Δίνεται η συνάρτηση f: . Αν η f είναι γνησίως αύξουσα στο R και f = f -1, να δείξετε ότι f(x) = x για κάθε x . 98. Δίνεται η συνάρτηση f : (0, )
. Αν υπάρχει η αντίστροφη της f , η οποία
έχει πεδίο ορισμού το R και ισχύει : f(xy) = f(x) + f(y) για κάθε x , y (0, ) , να δείξετε ότι: f 1 ( x y) f 1 ( x) f 1 ( y) για κάθε x , y 99. Αν για κάθε x
.
ισχύει: 6 f ( x 2 ) f 2 ( x) 9 , να αποδείξετε ότι η f δεν
αντιστρέφεται. 100. Δίνεται η συνάρτηση f:
για την οποία ισχύει: f f ( x) 2014 x f ( x)
για κάθε x . Να αποδείξετε ότι: α) η f είναι 1 – 1 β) f(0) = 0. γ) f 1 ( x)
1 f ( x) x , x f ( ) . 2014
101. Δίνεται η συνάρτηση f: για την οποία ισχύει ότι είναι 1 – 1 και f f ( x) x2 2 x 2 για κάθε x . Να αποδείξετε ότι: f(1) + f(2) = 3.
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
59
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
102. Δίνεται ότι οι συναρτήσεις f και f 1 είναι γνησίως αύξουσες στο R και ότι η γραφική παράσταση της f διέρχεται από τα σημεία Α(3 , 2) και Β(5 , 9).
ff
α) Να λυθεί η εξίσωση: f 2 f 1 ( x 2 x) 9 . β) Να λυθεί η ανίσωση:
1
( x 2 8 x) 2 2 .
103. Δίνεται η συνάρτηση f : 0,+ 0,+ για την οποία ισχύει: f f ( x) x 4 για κάθε x > 0. α) Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται και να βρεθεί η f 1 .
β) Να δείξετε ότι: f x 4 f ( x) για κάθε x > 0. 4
104. Να εξεταστεί αν η συνάρτηση f είναι «1 – 1» και όποια είναι να βρεθεί η αντίστροφή της. α) f ( x) 5x 2 β) f ( x) x3 1
3x 2 x 1 δ) f ( x) 2 x 3 γ) f ( x)
x
ε) f ( x)
1 x ex ζ) f ( x) 1 ex η) f ( x) ln(2 x ) 2
θ) f (x) = e x ι) f (x) = ημx κ) f (x) = x3 – x λ) f (x) =
x
μ) f (x) = 2
2
x
105. Ομοίως να εξεταστεί ποιες από τις παρακάτω συναρτήσεις είναι 1-1 και να βρεθεί η f 1 :
60
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x, x 0 2 x , x 0
α) f ( x)
2 x 1, x 3 x 2, x 3
β) f ( x)
106. Αν η συνάρτηση f : R R είναι 1-1 τότε να αποδειχθεί ότι η συνάρτηση
h( x) 2 f 3 ( x) f ( x) 1είναι συνάρτηση 1-1. 107. Δίνεται η συνάρτηση f ( x) x3 x 1. α) Να αποδείξετε ότι η f είναι 1-1 β) Να λυθεί η εξίσωση: f 1 ( x) f ( x) . 108. Αν για τη συνάρτηση f : R R ισχύει ότι: ( fof )( x) f ( x) x τότε δείξτε ότι η f είναι 1-1. 109. Έστω f : R R τέτοια ώστε: f f ( x) f 3 ( x) 2 x 3 για κάθε x R α) Να αποδείξετε ότι η f είναι 1-1 β) Να λύσετε την εξίσωση f (2 x3 x) f (4 x) 110. Έστω f ( x) x 2 και g ( x) x 2 4 . Να βρεθεί η gof και η ( gof )1 ( x) 111. Θεωρούμε τη συνάρτηση f ορισμένη στο R με σύνολο τιμών το R για την οποία ισχύει: f 5 ( x) f 3 ( x) f ( x) x 4 . Να δειχθεί ότι είναι 1-1 και να βρεθεί η f 1 . 112. Δίνονται οι συνεχείς συναρτήσεις f, g για τις οποίες ισχύουν: f f ( x) g (e x ) f ( x) για κάθε x R και η συνάρτηση g είναι 1-1. α) Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται. β) Αν η f (2 g ( a
2
2 )
) f (2 g (2 ) ) τότε να δείξετε ότι α = β.
113. Αν η f : R R είναι γνησίως μονότονη και η γραφική της παράσταση διέρχεται από τα σημεία Α(5,9) και Β(2,3) τότε: ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
61
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
α) Να δείξετε ότι η f είναι γνησίως αύξουσα. β) Να λυθεί η εξίσωση: f (3 f 1 ( x 2 2 x)) 9 . 114. Αν η συνάρτηση f είναι ορισμένη στο Δ = (0, + ) και f () R . Αν για κάθε
x, ισχύει f ( x ) f ( x) f ( ) να αποδείξετε ότι: α) f (1) 0 1 β) f f ( x) για κάθε x > 0. x γ) Αν η f(x) = 0 έχει μοναδική ρίζα την x = 1 τότε η f είναι αντιστρέψιμη και ισχύει: f 1 ( x1 x2 ) f 1 ( x1 ) f 1 ( x2 ) για κάθε x1 , x2 R .
x
115. Έστω συνάρτηση f : (0, ) R με την ιδιότητα: f ( x) f ( ) f ( ) για
κάθε x, ψ > 0. Αν η εξίσωση f ( x) 0 έχει μοναδική ρίζα: α) Να αποδείξετε ότι f (1) 0 . β) Να αποδείξετε ότι η f είναι 1-1. γ) Να λύσετε την εξίσωση: f ( x 2 3) f ( x) f ( x 2 1) f ( x 1) . δ) Αν ακόμη ισχύει f ( x) 0 για κάθε x > 1 τότε να δείξετε ότι η f είναι γνησίως αύξουσα. 116. Έστω συνάρτηση f : R R για την οποία υποθέτουμε ότι:
f ( x ) f ( x) f ( ) για κάθε χ , ψ R . Να αποδειχθεί ότι: α) f(0) = 0 β) η f είναι περιττή γ) Αν η f έχει μοναδική ρίζα το 0 τότε η f είναι συνάρτηση 1-1 και για κάθε x , ψ R ισχύει: f 1 ( x ) f 1 ( x) f 1 ( ) 117. Δίνεται η συνάρτηση f : R* R * με την ιδιότητα f ( x ) f ( x) f ( ) για κάθε x, ψ R * . Η γραφική παράσταση της f τέμνει την ευθεία y = x το πολύ σ’ ένα σημείο. Να αποδείξετε ότι: α) αν η f(x) = 1 έχει μοναδική ρίζα, τότε η f είναι 1-1 β) η συνάρτηση g ( x)
62
f ( x) , x R * είναι αντιστρέψιμη. x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
118. Δίνεται η συνάρτηση φ: R →R ώστε για κάθε x R να ισχύει: φ(x) + [φ(x)]1997 – ex = 0. α) Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται και να βρείτε την φ-1. β) Να λύσετε την ανίσωση: φ(x) < 1. 119. Δίνεται η συνάρτηση φ: R →R για την οποία ισχύει φ(3 – x2) = g(x4) – g(x2) όπου g πραγματική συνάρτηση ορισμένη στο R . α) Να δείξετε ότι η φ δεν είναι «1-1» β) Αν g(x) = x -1 , να βρείτε την φ. γ) Να βρείτε το πεδίο ορισμού της h(x) = φ(3 –x2) όταν την φ την περιορίσουμε στο διάστημα [-6 ,-1]. 120. Δίνεται η γνησίως φθίνουσα συνάρτηση g : R →R . α) Να δείξετε ότι η f(x) = g(x101) – g(x100) – 2014 δεν είναι «1-1». β) Να λύσετε στο (1,+∞) την ανίσωση: (x2 -100x)(f(x) + 2014) > 0. 121. Δίνεται η συνάρτηση φ(x) = x101 + x99 + 1. α) Να δείξετε ότι η φ είναι αντιστρέψιμη. β) Να λύσετε την ανίσωση φ(φ(x)) < -1. γ) Αν φ-1(φ-1(x)-1) = -1, να υπολογίσετε το x . 122. Έστω οι συναρτήσεις f , g : R R με g(x) = f 2(x) -5f (x) + 6. Aν η f είναι γνησίως μονότονη και τα σημεία Α(-1,2) , Β(1,3) ανήκουν στη Cf να βρείτε τη σχετική θέση της Cg με τον άξονα x΄x. 123. Δίνεται η συνάρτηση f (x) = x 3 – 6. α) Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται και να βρείτε την αντίστροφη της f -1. β) Να βρείτε τα κοινά σημεία της Cf και της Cf -1. 124. Δίνεται η συνάρτηση f (x) = - x 3. α) Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται και να βρείτε την αντίστροφη της f -1. β) Να βρείτε τα κοινά σημεία της Cf και της Cf -1. 125. Έστω οι συναρτήσεις f , g , h με κοινό πεδίο ορισμού το R και τύπους: f(x) = αx + β , g(x) = x2 , h(x) = x 2 x όπου α , β ,κ R σταθερές . α) Να βρεθεί η μικρότερη τιμή που μπορεί να πάρει ο κ.
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
63
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
β) Να βρεθούν οι α , β ,κ , ώστε να ισχύει g f ( x) g h( x) για κάθε xR .
-x 2 126. Δίνεται η συνάρτηση f(x) = 1 x
,x0 ,x>0
.
α) Να παραστήσετε γραφικά την f . β) Η f είναι 1-1 ; Αν ναι , να βρείτε την f -1.
ˆ = 90 και ΑΔ ύψος του. 127. Δίνεται ορθογώνιο τρίγωνο ΑΒΓ , με
, xR. x x x
Θεωρούμε συνάρτηση με f(x) = Να δειχτεί ότι : α) Η f είναι άρτια β) H f δεν είναι αντιστρέψιμη γ) Η f έχει μέγιστο το f(0).
64
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Όριο Συνάρτησης στο x0R 1. Ιδιότητες Ορίων Αν lim f(x) = α και lim g ( x) = β με α , βR τότε: x x 0
x x0
α. lim f ( x) g ( x) = α + β x x0
β. lim f ( x) = κ α x x0
γ. lim f ( x) g ( x) = α β x x0
f ( x) g ( x)
δ. lim x x0
ε. lim f ( x) = αν
x x0
στ. lim f ( x) x x0
Προσ έχουμ ε λοι πόν: Οι παραπά νω ιδι ότητες ι σχύουν μόν ο ότα ν f(x) και xlim g(x) υπάρχουν τα όρ ια: xlim x x 0
0
2. Αν P(x) και Q(x) είναι πολυώνυμα , τότε:
lim P( x) P( x0 )
x x0
α.
P( x) P( x0 ) x x0 Q ( x ) Q( x0 ) lim
β. Μορφή
0 0 P( x) όταν : x x0 Q ( x )
Για να υπολογίσουμε το lim
1) P(x0) = Q(x0) = 0 ,τότε παραγοντοποιούμε τους όρους του κλάσματος με στόχο να εμφανιστεί και στον αριθμητή και στον παρονομαστή η παράσταση x – x0 την οποία και απλοποιούμε. ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
65
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Τέλος υπολογίζουμε το όριο αντικαθιστώντας όπου x το x0. 2) στους όρους του κλάσματος υπάρχει παράσταση της μορφής:
( x) ( x) ή ( x) ( x) με φ(x) , λ(x) πολυώνυμα και η παράσταση αυτή μηδενίζεται , τότε πολλαπλασιάζουμε αριθμητή και παρονομαστή με τη συζυγή της παράσταση . Δημιουργούμε έτσι διαφορά τετραγώνων η οποία εμφανίζει την παράσταση x – x0 την οποία και απλοποιούμε . 3) στους όρους του κλάσματος υπάρχει παράσταση της μορφής:
g ( x) h( x) ή
g ( x) h( x) ή g ( x) h( x) τότε εφαρμόζουμε την ταυτότητα:
1 2 ... 2 1 4) στους όρους του κλάσματος υπάρχουν ρίζες διαφορετικής τάξης :
g ( x) h( x)+c ,τότε γράφουμε την παράσταση στη μορφή:
g ( x)
h( x )
σε δύο κλάσματα μορφής
66
, όπου –μ + ν = c και κάνουμε διάσπαση του κλάσματος
0 . 0
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
1. Όριο και Διάταξη Α Προϋποθέσεις lim f ( x) 0 x x0
f ( x) 0 κοντά στο x0
Συμπέρασμα
2. Όριο και Διάταξη B Προϋποθέσεις lim f ( x) 0 x x0
f ( x) 0 κοντά στο x0
Συμπέρασμα
3. Όριο και Διάταξη Γ Προϋποθέσεις Oι συναρτήσεις f , g έχουν όριο στο x0 και f ( x) g ( x) κοντά στο x0
lim f ( x) lim g ( x)
Συμπέρασμα
x x0
x x0
4. Κριτήριο Παρεμβολής Προϋποθέσεις h( x) f ( x) g ( x) κοντά στο x0 lim h( x) lim g ( x) x x0
x x0
lim f ( x)
Συμπέρασμα
x x0
Τριγωνομετρικά όρια 1. x x για κάθε x Η ισότητα ισχύει μόνο για x = 0. 2. lim x 0
3. lim x0
x x
1
x 1 x
0
Όριο σύνθετης συνάρτησης lim f g ( x) lim f (u ) , x x0
u u0
όπου u = g(x) και u0 lim g ( x) x x0
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
67
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
3.1 Απροσδιόριστη μορφή
0 0
128. Να υπολογίσετε τα όρια :
x+1 x 1 x 2 - 1 3-x ii) lim 2 x 3 x - 9 2x - 4 iii) lim x 2 4 - x 2 x 2 + 5x + 6 iv) lim x 2 x2 - 4 x3 + 1 v) lim x 1 x + 1 (x - 1) 2 vi) lim 2 x 1 x - 1 x 3 - 3x + 2 vii) lim 3 x 1 x - x 2 - x + 1 x4 - 1 viii) lim 3 x 1 x - 1 3x 2 - 2x - 8 ix) lim x 2 x-2 i) lim
129. Να υπολογίσετε τα όρια:
x- 2 x 2 x-2 1- x ii) lim x 1 1 - x 1+x -1 iii) lim x 0 x x 3 iv) lim x 9 3 x 1 - 2x - 1 + 2x v) lim x 0 x i) lim
68
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x2 - x vi) lim x 1 x -1 5 x vii) lim 2 x 5 x 7 x 10 3.2 Ιδιότητες ορίων 130. Δίνεται μια συνάρτηση f με lim f ( x) 2 . Να βρείτε το lim g ( x) όταν: x3
x3
α) g(x) = 2(f(x)) – 1 β) g(x) = (f(x) – 1) (f(x) – 2) 3
γ) g ( x)
4 f ( x) 30 f 4 ( x) 4
3.3 Όριο συνάρτησης πολλαπλού τύπου 131. Να βρείτε ,αν υπάρχει , το όριο της f στο x0 όταν:
2 x 2 3x 1 α) f ( x) x 1 ln x 1 x x β) f ( x) x e 5 x 1
, όταν x < 1 , όταν x 1 , όταν x 0 , όταν x < 0
, στο x0 = 1.
, στο x0 = 0 .
2 2 x , όταν x 2 132. Αν f ( x) . Να βρείτε τις τιμές των α , β 3 x x , όταν x > 2 τις οποίες ισχύει: lim f ( x) 4.
, για
x2
133. Να υπολογίσετε τα α , β
ώστε η συνάρτηση:
x x β , όταν 0 x 2 f ( x) x 2 1 , όταν 2 < x < 3 , να έχει όριο στα σημεία x1 = 2 και x2 = 3. 2 x 3β , όταν 3 < x 4 2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
69
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
( 2 x) a 2 x ,x 0 x 134. Δίνεται η f(x) = x 2 x ,0 x 1 x x και το σημείο Μ(α ,β) του καρτεσιανού επιπέδου. Αν υπάρχει το lim f ( x) , να δείξετε ότι το Μ ανήκει σε κύκλο του οποίου να βρείτε x0
το κέντρο και την ακτίνα 3.4 Όριο συνάρτησης της οποίας ο τύπος έχει απόλυτα 135. Να αποδείξετε ότι υπάρχει μόνο μια τιμή του α συνάρτηση : f ( x)
x 1 x 1
2x
3
για την οποία η
4 έχει όριο στο x0 = 1.
136. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim x 2
x 1 3x 3 x
x 3 3 2 x 9 16 x 2 2 x 2 3 x 1 x 3 10 γ) lim x 2 x2 4 x 2 3x 2 x 2 δ) lim x 2 x2 5x 6 β) lim
137. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim
x 2 3x x 2 4 x 3
x2 9 x 1 1 β) lim x 0 xx x3
x2 1 1 γ) lim x 0 x3 x x 4x 3 x2 2 x 3 2
δ) lim x3
70
x 1 2 ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x 2 5 11 x ε) lim
x2 4
x2
138. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 1
α) lim
x3x x 2 1 β) lim x 1 2 x 2 x 5 x 1
x 2 2x 1 4x 5 x 2 3x 2
γ) lim x 2
139. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim x1
x2 2 x 1 x 1
x x 12 x 3 β) lim x3 x3 2 x x γ) lim 2 x 0 x x 2
6 x x 1 x 4 δ) lim
x x2
x 1
ε) lim
x 1
x 1 2x x 5 2 x 1
στ) lim x 2
x 1 x 2 2x 2x 4
x 3 2x 1 x 8 ζ) lim x 3
x 1 x 7
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
71
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
140. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 3 x 2 2x2 1 α) lim x1 x 2 3x 2 x 2 x2 4 x 2 β) lim x 2 x2 x 6 141. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 2 x 1 x2 2x α) lim x1 x2 4 x 3 x2 9 x 3 β) lim x 3 x2 5
72
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
3.5 Τριγωνομετρικά όρια 142. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim
5 x
x 0
x x β) lim x 0 x 5 x γ) lim x 0 10 x 2 x 1002 x δ) lim x 0 x 4 2 x x ε) lim 2 x 0 x 1 2 x στ) lim x 0 x2 x ημx ζ) lim x 0 x+ημx 7 x η) lim x 0 8 x 5 x θ) lim x 0 x 1 1 1 x 1 x ι) lim x 0 x ημ2x - συν2x - 1 κ) lim π συνx - ημx x 4
143. Να βρείτε το θετικό ακέραιο ν ώστε: lim
x 2x+...+ημνx
x0
x
36 .
144. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x x 2 x 2
α) lim β) lim x
1 x
x
2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
73
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
γ) lim x
1 x
2 x 2
2
145. Δίνεται η συνάρτηση f που ικανοποιεί τη σχέση: f(x – 1) = - 4x3 + 12x2 – 9x + 1 για κάθε x καθώς και η συνάρτηση g(x) = f f x . α) Να βρείτε τον τύπο της f. β) Να βρείτε τον τύπο της g. (Δίνεται ότι: ημ3x = 3ημx – 4ημ3x). γ) Να υπολογίσετε το όριο: lim x 0
g ( x) . x
146. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim x 0
β) lim
(2 x)
1 x3 1 ( x 2 1)
x2 3 2 ( x) γ) lim x 1 x 2 x 1
147. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: α) lim
x x
x3 x9 3 β) lim x 0 ( x ) x 0
γ) lim( x 2) x 2
74
x 4
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
3.6 Μορφή
0 - Όριο άρρητης ανώτερης τάξης 0
148. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 2 x 8 2 x 16 3 x 12 2 β) lim x 4 x 2 16 4 1 x 4 1 x γ) lim x 0 x 3
α) lim
x 2 5 3 x 25 δ) lim x 2 x 2 149. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 1 x 1 x 1 4 x 1 β) lim 3 x 1 x 1 x3x γ) lim 3 x 1 x4x 3 x7 x3 δ) lim x 1 x 1 α) lim 3
150. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια: 3
α) lim
x 1
x2 3 4 x x2 1 β) lim x 1 x 3 x 2 x 1
151. Να υπολογίσετε τα παρακάτω όρια:
x 2 8 x x 2 32 α) lim x 2 x2 3x 1 5 x 4 x β) lim x1 x 1 ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
75
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
x2 x 2 2 γ) lim x 1 x2 4 x 3 δ) lim
1 2 x 1 6 x2
5 x2 7 x 4 x 1 3 x 25 ε) lim x 2 x2 4 x 3 x 4 x 3 στ) lim 5 x1 x x 3 x6 2 ζ) lim x 2 x7 3 x 2
3.7 Βοηθητική συνάρτηση 152. Να βρείτε το lim f ( x) , αν: x 4
α) lim f ( x) x 4
x 2 3 x4 4
β) lim f ( x) 2 x 2 3x 1 7 x4
γ) lim x 4
f ( x) 5 x 16 2
g ( x) 3 να βρείτε το lim f ( x) g ( x) . x 2 4 x 2 x2 2
153. Αν lim x 2 5 x 6 f ( x) 6 και lim x2
154. Αν lim 3 f ( x) 2 g ( x) 7 και lim 3g ( x) 7 f ( x) 1 να υπολογίσετε τα: x10
x10
lim f ( x) , lim g ( x) .
x10
x10
155. Αν για τις συναρτήσεις f : RR και g : RR ισχύει : lim f ( x) g ( x ) lim f ( x) g ( x ) 0 να υπολογιστούν τα lim f ( x) και lim g ( x) x1
x1
x1
x1
(αν υπάρχουν).
76
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
156. Έστω οι συναρτήσεις f, g ορισμένες στο R για τις οποίες ισχύει : lim g ( x) 0 x2
και 0 f ( x) g 2 ( x) g ( x) 2 g 2 ( x) 2 . Να υπολογιστεί το lim f ( x) . x 2
f ( x) x x 2 f ( x) 1 157. Έστω ότι lim 2 . 2 . Να βρείτε τα όρια lim f ( x) και lim 2 x 1 x1 x 1 x x 2 x 1 3.8 Αλλαγή μεταβλητής 158. Να υπολογίσετε τα όρ ια:
α. lim ln 3x 2 2x 1 x 0
β. lim 2x 2 3x 1 x 1
γ. lim
x 0
x3 2x
2x3 4x
159. Να υπολογίσετε το όρ ιο: lim x x 1 . x 1
1 x
160. Αν lim f ( x) 3x 4 5 και f(x – 2)+3f(x) = 4x2 – 4x -32 για κάθε x x2
να
βρείτε το : lim f ( x) . x0
161. Έστω ότι lim x 0
162. Αν lim
x0
xf (2 x) f ( x) (3x) f ( x) 2 . Να βρείτε lim x0 2 x 2 2 x x
f (3x) f (243x) 2 , να υ πολογίσετε το lim . x0 f (3x) f ( x)
3.9 Κριτήριο παρεμβολής 163. Δίνεται η συνάρτηση f : x f(x) x2 + x. α) Να αποδείξετε ότι f(0) = 0.
τέτοια ώστε για κάθε x
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
να ισχύει:
77
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
β) Να υπολογίσετε τα όρια: lim f ( x) και lim x0
164. Δίνεται η συνάρτηση f : x3 + 2x f(x) ημx + x. α) Να υπολογίσετε το f(0). β) Να υπολογίσετε το : lim f ( x) .
x0
f ( x) . x
τέτοια ώστε για κάθε x
να ισχύει:
τέτοια ώστε για κάθε x
να ισχύει:
x0
γ) Να υπολογίσετε το : lim
f ( x) . x
165. Δίνεται η συνάρτηση f :
x 0
f ( x) 2 x 4 3 x . Να υπολογίσετε το : lim f ( x) . x0
166. Δίνεται η συνάρτηση f τέτοια ώστε για κάθε x > -1 να ισχύει:
3x 3 ( x 2) f ( x) 3 3 x 7 6 . Να υπολογιστεί lim f ( x) . x 2
167. Δίνεται η συνάρτηση f : f ( x) x 2 x x 2 .
τέτοια ώστε για κάθε x
να ισχύει:
Να υπολογίσετε τα όρια: α. lim f ( x) x0
β. lim x 0
xf ( x) x 2 x x
168. Δίνε τα ι η συν άρτηση f: (- 1 , 1)R. Αν xf ( x) 7 x για κάθε x( -1 , 1) και γνωρίζ ουμε ότι υπάρχει το
lim f (x ), να υπολογίσετε το lim f ( x) . x0 x0 3.10 Μηδενική επί φραγμένη 169. Δίνονται οι συναρτήσεις f και g για τις οποίες ισχύει: g x κ , κ R με κ > 0 και lim f(x) = 0 . x x 0
78
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
Να δείξετε ότι: lim f(x) g(x) = 0. x x 0
170. Να αποδείξετε ότι:
1 =0 x 1 β) lim x συν = 0 x 0 x 1 γ) lim x - 7 ημ =0 x 7 x-7 1 1 δ) lim xημ x3 0 x0 x x 1 ε) Αν lim 2 x3 4 f ( x) 2 , τότε lim f ( x) = 0 x0 x0 x 1 στ) lim x 2 3x 2 0 x 2 x2 g ( x) f ( x) με κ , λ , τότε : lim f ( x) g ( x) 0 . ζ) Αν lim 2 και lim x 0 x 0 x x0 1 x α) lim x ημ x 0
171. Να υπολογίσετε τα όρια: α) lim x x 0
β) lim x3 x 0
1 x
2 x
3.11 Εύρεση παραμέτρων
2 x 2 3 x 5 172. Δίνεται η συνάρτηση f ( x) . x2 Να βρείτε τα κ , λ ώστε lim f ( x) 6 . x2
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr
79
Μαθηματικά Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου
173. Δίνεται η συνάρτηση f ( x) Να βρείτε τα κ , λ
x 2 1 x 4
x 1 ώστε lim f ( x) 2 .
.
x1
174. Aν f(x) =
a 2 x x x και lim f ( x) 4 να προσδιορίσετε τους α ,β x0 x2
175. Αν f(x) =
ax 2 x 2 x και lim f ( x) 6 να βρείτε τους α , β. x1 x 1
176. Αν f(x) =
177. Αν f(x) =
a 1 x 2 9 x 2 3x 7 x2 4
και lim f ( x) x 2
a x 2 4 1 x 2 21 x3
7 να βρείτε τους α ,β. 4
και lim f ( x) 18 να βρείτε τους α ,β. x3
x 2 ax a 2 a 178. Να βρείτε το lim . x a x a
179. Να βρείτε το lim x 0
180. Να βρείτε το lim x 0
x 2 4a 2 2a
2 x2
.
x4 a . xx
a2 a2 x2 ,a 0 . 181. Να βρείτε το lim x 0 2 x
a x 2 x . x 0 x
182. Να βρείτε το lim
x2 a 183. Να βρείτε το lim . x2 ( x 2)( x 7 3) 80
ΚΕΝΤΡΟ ΜΕΛΕΤΗΣ – 2109311913 – kentromeletis@otenet.gr