Γραφικές παραστάσεις βασικών συναρτήσεων με βασικές ιδιότητες
Κεφάλαιο 2 - Ιδιότητες συναρτήσεων
-
Upload
science-physics-4-all -
Category
Documents
-
view
1.072 -
download
0
description
Transcript of Κεφάλαιο 2 - Ιδιότητες συναρτήσεων
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 1
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Κεφάλαιο 2:Ιδιότητες συναρτήσεων
2.1 ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΣΥΜΜΕΤΡΙΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ
Α’ Ομάδας
1. Να βρείτε τα διαστήματα στα οποία καθεμιά από τις παρακάτω συναρτήσεις
είναι:
α) γνησίως αύξουσα και β) γνησίως φθίνουσα.
Απάντηση:
Η συνάρτηση )(xf είναι γνησίως φθίνουσα στο (-∞,1] και γνησίως αύξουσα στο
[1,+ ∞).
Η συνάρτηση )(xg είναι γνησίως αύξουσα στο (-∞,0], γνησίως φθίνουσα στο [0,2]
και γνησίως αύξουσα στο [2,+ ∞).
Η συνάρτηση )(xh είναι γνησίως φθίνουσα στο (-∞,-1], γνησίως αύξουσα στο [-
1,0], γνησίως φθίνουσα στο [0,1] και γνησίως αύξουσα στο [1,+ ∞).
2. Να προσδιορίσετε τα ολικά ακρότατα των συναρτήσεων της προηγούμενης
άσκησης, καθώς και τις θέσεις των ακροτάτων αυτών.
Απάντηση:
Η συνάρτηση )(xf παρουσιάζει ολικό ελάχιστο για 1x , το 1)1( f και δεν
παρουσιάζει ολικό μέγιστο.
Η συνάρτηση )(xg δεν παρουσιάζει ούτε ολικό μέγιστο ούτε ολικό ελάχιστο.
Η συνάρτηση )(xh παρουσιάζει ολικό ελάχιστο για 1x και για 1x , το
2)1()1( hh και δεν παρουσιάζει ολικό μέγιστο.
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 2
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
3. Να δείξετε ότι:
i) Η συνάρτηση ƒ(x) = x2 - 6x +10 παρουσιάζει ελάχιστο για x = 3 .
ii) Η συνάρτηση1
2)(
2
x
xxg παρουσιάζει μέγιστο για x = 1.
Απάντηση:
i) Για να δείξουμε ότι η συνάρτηση )(xf παρουσιάζει ελάχιστο για x=3 αρκεί να
δείξουμε ότι ισχύει η σχέση )3()( fxf . Θα έχουμε:
0)3(096x - x
1018910+6x - x10+ 36 - 3 10+6x - x)3()(
22
222
x
fxf
Η τελευταία σχέση ισχύει για κάθε x ∈ℝ.
ii) Για να δείξουμε ότι η συνάρτηση )(xg παρουσιάζει μέγιστο για x=1 αρκεί να
δείξουμε ότι ισχύει η σχέση )1()( gxg . Θα έχουμε:
0)1(012
122
2
1
2
11
12
1
2)1()(
22
2
222
xxx
xxx
x
x
xgxg
Η τελευταία σχέση ισχύει για κάθε x ∈ℝ.
4. Να βρείτε ποιες από τις παρακάτω συναρτήσεις είναι άρτιες και ποιες είναι
περιττές:
i) 42
1 53)( xxxf ii) 13)(2 xxf iii) 1)(3 xxf
iv) 53
4 3)( xxxf v) x
xxf
1)(
2
5 vi) 1
2)(
26
x
xxf
Απάντηση:
i) Η συνάρτηση )(1 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
)(53)(5)(3)( 1
4242
1 xfxxxxxf
Εφόσον ισχύει )()( 11 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(1 xf είναι
άρτια.
ii) Η συνάρτηση )(2 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 3
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
)(1313)( 22 xfxxxf
Εφόσον ισχύει )()( 22 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(2 xf
είναι άρτια.
iii) Η συνάρτηση )(3 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
1)(3 xxf
Η συνάρτηση )(3 xf δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή αφού ισχύει ότι
)()( 33 xfxf και )()( 33 xfxf .
iv) Η συνάρτηση )(4 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
)()3(3)(3)()( 4
535353
4 xfxxxxxxxf
Εφόσον ισχύει )()( 44 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(4 xf
είναι περιττή.
v) Η συνάρτηση )(5 xf έχει πεδίο ορισμού το σύνολο (-∞,-1) U (-1,+ ∞). Ισχύει ότι:
x
x
x
xxf
1)(1
)()(
22
5
Η συνάρτηση )(5 xf δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή αφού ισχύει ότι
)()( 55 xfxf και )()( 55 xfxf .
vi) Η συνάρτηση )(6 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
)(1
2
1)(
)(2)( 6226 xf
x
x
x
xxf
Εφόσον ισχύει )()( 66 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(6 xf
είναι περιττή.
5. Ομοίως για τις συναρτήσεις:
i) x
xf1
)(1 ii) 2)(2 xxf iii) 11)(3 xxxf
iv) 1
1
)(24
x
xx
xf v) xxf )(5 vi) 2
6 1)( xxf
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 4
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Απάντηση:
i) Η συνάρτηση )(1 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ εκτός από το μηδέν, δηλαδή το
σύνολο ℝ*. Ισχύει ότι:
)(11
)( 11 xfxx
xf
Εφόσον ισχύει )()( 11 xfxf για κάθε x ∈ℝ* προκύπτει ότι η συνάρτηση )(1 xf
είναι άρτια.
ii) Η συνάρτηση )(2 xf έχει πεδίο ορισμού το σύνολο [2,+ ∞). Επομένως η
συνάρτηση δεν έχει κέντρο συμμετρίας το 0. Άρα η συνάρτηση )(2 xf δεν είναι ούτε
άρτια ούτε περιττή.
iii) Η συνάρτηση )(3 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
)(]11[11)1()1(11)( 33 xfxxxxxxxxxf
Εφόσον ισχύει )()( 33 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(3 xf
είναι περιττή.
iv) Η συνάρτηση )(4 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ εκτός από το μηδέν, δηλαδή το
σύνολο ℝ*. Ισχύει ότι:
)(1
)1
(
1
)1
(
1)(
1
)( 42224 xfx
xx
x
xx
x
xx
xf
Εφόσον ισχύει )()( 44 xfxf για κάθε x ∈ℝ* προκύπτει ότι η συνάρτηση )(4 xf
είναι περιττή.
v) Η συνάρτηση )(5 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το ℝ. Ισχύει ότι:
)()( 55 xfxxxf
Εφόσον ισχύει )()( 55 xfxf για κάθε x ∈ℝ* προκύπτει ότι η συνάρτηση )(5 xf
είναι άρτια.
vi) Η συνάρτηση )(6 xf έχει πεδίο ορισμού όλο το σύνολο [-1,1]. Ισχύει ότι:
)(1)(1)( 6
22
6 xfxxxf
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 5
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Εφόσον ισχύει )()( 66 xfxf για κάθε x ∈ℝ προκύπτει ότι η συνάρτηση )(6 xf
είναι άρτια.
6. Να βρείτε ποιες από τις παρακάτω γραμμές είναι γραφικές παραστάσεις
άρτιας και ποιες περιττής συνάρτησης.
Απάντηση:
Η συνάρτηση )(xf όπως φαίνεται στο σχήμα έχει κέντρο συμμετρίας το σημείο
Ο(0,0). Επομένως η συνάρτηση )(xf είναι περιττή.
Η συνάρτηση )(xg όπως φαίνεται στο σχήμα έχει άξονα συμμετρίας τον άξονα y’y.
Επομένως η συνάρτηση )(xg είναι άρτια.
Η συνάρτηση )(xh όπως φαίνεται στο σχήμα δεν έχει ούτε κέντρο συμμετρίας το
σημείο Ο(0,0) ούτε άξονα συμμετρίας τον άξονα y’y. Επομένως η συνάρτηση )(xh
δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή.
7. Ομοίως για τις παρακάτω γραμμές:
Απάντηση:
Η συνάρτηση )(xf όπως φαίνεται στο σχήμα έχει κέντρο συμμετρίας τον άξονα y’y.
Επομένως η συνάρτηση )(xf είναι άρτια.
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 6
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Η συνάρτηση )(xg όπως φαίνεται στο σχήμα έχει κέντρο συμμετρίας το σημείο
Ο(0,0). Επομένως η συνάρτηση )(xg είναι περιττή.
Η συνάρτηση )(xh όπως φαίνεται στο σχήμα δεν έχει ούτε κέντρο συμμετρίας το
σημείο Ο(0,0) ούτε άξονα συμμετρίας τον άξονα y’y. Επομένως η συνάρτηση )(xh
δεν είναι ούτε άρτια ούτε περιττή.
8. Να συμπληρώσετε τις παρακάτω γραμμές ώστε να παριστάνουν γραφικές
παραστάσεις
α) Άρτιας συνάρτησης και β) Περιττής συνάρτησης.
Απάντηση:
α) Για να συμπληρώσουμε τις γραφικές παραστάσεις ώστε να παριστάνουν άρτιες
συναρτήσεις, σχεδιάζουμε τις συμμετρικές τους ως προς τον άξονα y’y, όπως
φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:
β) Για να συμπληρώσουμε τις γραφικές παραστάσεις ώστε να παριστάνουν περιττές
συναρτήσεις, σχεδιάζουμε τις συμμετρικές τους ως προς την αρχή των αξόνων,
όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 7
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
2.2 ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ - ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΜΕΤΑΤΟΠΙΣΗ ΚΑΜΠΥΛΗΣ
Α’ Ομάδας
1. Στο ίδιο σύστημα συντεταγμένων να παραστήσετε γραφικά τις συναρτήσεις:
φ(x) = |x|, ƒ(x) = |x| + 2 και g(x) = |x| - 2.
Απάντηση:
H γραφική παράσταση της φ(x) = |x| όπως γνωρίζουμε από τη θεωρία αποτελείται
από τις διχοτόμους των γωνιών στο πρώτο και δεύτερο τεταρτημόριο. Η γραφική
παράσταση της ƒ(x) = |x| + 2 προκύπτει από μία κατακόρυφη μετατόπιση της φ(x) =
|x| κατά δύο μονάδες προς τα πάνω. Αντίστοιχα η γραφική παράσταση της g(x) =
|x| - 2 προκύπτει από μία κατακόρυφη μετατόπιση της φ(x) = |x| κατά δύο μονάδες
προς τα κάτω. Οι γραφικές παραστάσεις των συναρτήσεων φαίνονται στο
παρακάτω σχήμα:
2. Ομοίως για τις συναρτήσεις: φ(x) = |x|, h(x) = |x + 2| και g(x) = |x - 2|.
Απάντηση:
H γραφική παράσταση της φ(x) = |x| όπως γνωρίζουμε από τη θεωρία αποτελείται
από τις διχοτόμους των γωνιών στο πρώτο και δεύτερο τεταρτημόριο. Η γραφική
παράσταση της h(x) = |x + 2| προκύπτει από μία οριζόντια μετατόπιση της φ(x) =
|x| κατά δύο μονάδες προς τα αριστερά. Αντίστοιχα η γραφική παράσταση της g(x)
= |x - 2|προκύπτει από μία οριζόντια μετατόπιση της φ(x) = |x| κατά δύο μονάδες
προς τα δεξιά. Οι γραφικές παραστάσεις των συναρτήσεων φαίνονται στο
παρακάτω σχήμα:
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 8
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
3. Ομοίως για τις συναρτήσεις: φ(x) = |x|, F(x) = |x + 2| + 1 και g(x) = |x - 2| - 1.
Απάντηση:
H γραφική παράσταση της φ(x) = |x| όπως γνωρίζουμε από τη θεωρία αποτελείται
από τις διχοτόμους των γωνιών στο πρώτο και δεύτερο τεταρτημόριο. Η γραφική
παράσταση της F(x) = |x + 2| + 1 προκύπτει από δύο διαδοχικές μετατοπίσεις της
φ(x) = |x|: μία οριζόντια μετατόπιση κατά δύο μονάδες προς τα αριστερά και στη
συνέχεια από μία κατακόρυφη μετατόπιση κατά μία μονάδα προς τα πάνω.
Αντίστοιχα η γραφική παράσταση της g(x) = |x - 2| - 1 προκύπτει από δύο
διαδοχικές μετατοπίσεις της φ(x) = |x|: μία οριζόντια μετατόπιση κατά δύο μονάδες
προς τα δεξιά και στη συνέχεια από μία κατακόρυφη μετατόπιση κατά μία μονάδα
προς τα κάτω. Οι γραφικές παραστάσεις των συναρτήσεων φαίνονται στο
παρακάτω σχήμα:
4. Στο παρακάτω σχήμα δίνεται η γραφική παράσταση μιας συνάρτησης φ που
αποτελείται από την διχοτόμο της δεύτερης γωνίας των αξόνων και από το
ημικύκλιο που ανήκει στο 1ο τεταρτημόριο και έχει διάμετρο που ορίζουν τα
σημεία O(0,0) και A(2,0).
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 9
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Στο ίδιο σύστημα συντεταγμένων να παραστήσετε γραφικά τις συναρτήσεις:
i) ƒ(x) = φ(x) + 2 και g(x) = φ(x) - 2
ii) h(x) = φ(x + 3) και q(x) = φ(x - 3)
iii) F(x) = φ(x + 3) + 2 και G(x) = φ(x - 3) - 2.
Απάντηση:
i) Η γραφική παράσταση της ƒ(x) = φ(x) + 2 προκύπτει από μία κατακόρυφη
μετατόπιση της φ(x) κατά δύο μονάδες προς τα πάνω. Αντίστοιχα η γραφική
παράσταση της g(x) = φ(x) – 2 προκύπτει από μία κατακόρυφη μετατόπιση της φ(x)
κατά δύο μονάδες προς τα κάτω. Οι γραφικές παραστάσεις των συναρτήσεων
φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:
ii) Η γραφική παράσταση της h(x) = φ(x + 3) προκύπτει από μία οριζόντια
μετατόπιση της φ(x) κατά τρεις μονάδες προς τα αριστερά. Αντίστοιχα η γραφική
παράσταση της q(x) = φ(x - 3) προκύπτει από μία οριζόντια μετατόπιση της φ(x)
κατά τρεις μονάδες προς τα δεξιά. Οι γραφικές παραστάσεις των συναρτήσεων
φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 10
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
iii) Η γραφική παράσταση της F(x) = φ(x + 3) + 2 προκύπτει από δύο διαδοχικές
μετατοπίσεις της φ(x): μία οριζόντια μετατόπιση κατά τρεις μονάδες προς τα
αριστερά και στη συνέχεια από μία κατακόρυφη μετατόπιση κατά δύο μονάδες
προς τα πάνω. Η γραφική παράσταση της συνάρτησης φαίνεται στο παρακάτω
σχήμα:
Αντίστοιχα η γραφική παράσταση της G(x) = φ(x - 3) – 2 προκύπτει από δύο
διαδοχικές μετατοπίσεις της φ(x): μία οριζόντια μετατόπιση κατά τρεις μονάδες
προς τα δεξιά και στη συνέχεια από μία κατακόρυφη μετατόπιση κατά δύο μονάδες
προς τα κάτω. Η γραφική παράσταση της συνάρτησης φαίνεται στο παρακάτω
σχήμα:
5. Δίνεται η συνάρτηση φ(x) = 2x2 -1. Να βρείτε τον τύπο της συνάρτησης ƒ της
οποίας η γραφική παράσταση προκύπτει από δύο διαδοχικές μετατοπίσεις της
γραφικής παράστασης της φ:
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 11
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
i) κατά 2 μονάδες προς τα δεξιά και κατά 1 μονάδα προς τα πάνω.
ii) κατά 3 μονάδες προς τα δεξιά και κατά 2 μονάδες προς τα κάτω.
iii) κατά 2 μονάδες προς τα αριστερά και κατά 1 μονάδες προς τα πάνω.
iv) κατά 3 μονάδες προς τα αριστερά και κατά 2 μονάδες προς τα κάτω.
Απάντηση:
i) Θα έχουμε: φ(x) = 2(x-2)2 -1+1=2(x-2)2
Σημείωση: Στην παραπάνω σχέση σημειώσαμε με κόκκινο χρώμα τις μονάδες που
αφαιρούνται λόγω της μετατόπισης προς τα δεξιά και με πράσινο χρώμα τις
μονάδες που προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα πάνω.
ii) Θα έχουμε: φ(x) = 2(x-3)2 -1-2=2(x-3)2-3
Σημείωση: Στην παραπάνω σχέση σημειώσαμε με κόκκινο χρώμα τις μονάδες που
αφαιρούνται λόγω της μετατόπισης προς τα δεξιά και με πράσινο χρώμα τις
μονάδες που αφαιρούνται λόγω της μετατόπισης προς τα κάτω.
iii) Θα έχουμε: φ(x) = 2(x+2)2 -1+1=2(x+2)2
Σημείωση: Στην παραπάνω σχέση σημειώσαμε με κόκκινο χρώμα τις μονάδες που
προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα αριστερά και με πράσινο χρώμα τις
μονάδες που προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα πάνω.
iv) Θα έχουμε: φ(x) = 2(x+3)2 -1-2=2(x+3)2-3
Σημείωση: Στην παραπάνω σχέση σημειώσαμε με κόκκινο χρώμα τις μονάδες που
προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα αριστερά και με πράσινο χρώμα τις
μονάδες που αφαιρούνται λόγω της μετατόπισης προς τα κάτω.
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 12
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ 2ου ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ
I. Σε καθεμιά από τις παρακάτω περιπτώσεις να κυκλώσετε το γράμμα Α, αν ο
ισχυρισμός είναι αληθής και το γράμμα Ψ, αν ο ισχυρισμός είναι ψευδής.
1. Υπάρχει συνάρτηση της οποίας η γραφική παράσταση διέρχεται από τα σημεία
Α (1,2) και Β(1,3).
Απάντηση:
Υπάρχει συνάρτηση της οποίας η γραφική παράσταση διέρχεται από τα σημεία Α
(1,2) και Β(1,3). Για παράδειγμα έχουμε την κατακόρυφη ευθεία x=1. Επομένως η
παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
2. Οι ευθείες y = α2 x - 2 και y = -x + 1 τέμνονται.
Απάντηση:
Οι ευθείες δεν τέμνονται στην περίπτωση που οι συντελεστές διεύθυνσής τους είναι
ίσοι, οπότε τότε οι ευθείες ή θα είναι παράλληλες ή θα ταυτίζονται. Δηλαδή στην
προκειμένη περίπτωση θα πρέπει να ισχύει α2=-1. Όμως η εξίσωση αυτή είναι
αδύνατη. Επομένως οι ευθείες τέμνονται και η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
1. Αν μία συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα, τότε η - ƒ είναι γνησίως φθίνουσα.
Απάντηση:
Έστω μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Α. Έστω ότι η f είναι γνησίως
αύξουσα στο Α. Τότε για κάθε x1, x2 ϵ A με x1 < x2 ισχύει:
))(())(()()()()( 212121 xfxfxfxfxfxf .
Επομένως Af και η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
2. Μία γνησίως μονότονη συνάρτηση έχει το πολύ μία ρίζα.
Απάντηση:
Έστω μία συνάρτηση f η οποία είναι γνησίως αύξουσα στο πεδίο ορισμού της Α. Θα
αποδείξουμε ότι η εξίσωση 0)( xf έχει το πολύ μία ρίζα στο Α.
Έστω ότι η εξίσωση 0)( xf έχει τουλάχιστον δύο ρίζες x1, x2 ϵ A με x1 < x2 .
Τότε θα ισχύει 0)( 1 xf και 0)( 2 xf άτοπο διότι Af οπότε για κάθε x1, x2 ϵ A
με x1 < x2 ισχύει )()( 21 xfxf .
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 13
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Αν Af αποδεικνύεται ομοίως.
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
3. Υπάρχει γνησίως μονότονη συνάρτηση που διέρχεται από τα
σημεία Α (1,2), Β(2,1) και Γ (3,3).
Απάντηση:
Έστω μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Δ και γνησίως μονότονη στο Δ.
Θα αποδείξουμε ότι η γραφική της παράσταση δεν μπορεί να περάσει και από τα
τρία σημεία Α(1,2) , Β(2,1) και Γ(3,3).
Έστω ότι f και έστω ότι η Cf διέρχεται από τα σημεία Α, Β και Γ.
Αλλά 1<2<3 οπότε )3()2()1( fff , άτοπο, διότι 2)1( f , 1)2( f και
3)3( f .
Αν f εργαζόμαστε ομοίως.
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΨΕΥΔΗΣ.
4.Αν μια συνάρτηση ƒ είναι γνησίως φθίνουσα και έχει ρίζα τον αριθμό 1, τότε θα
ισχύει ƒ(0) < 0 .
Απάντηση:
Έστω Af οπού Α το πεδίο ορισμού της f και 0 ϵ A και 1 ϵ A.
Επειδή η εξίσωση 0)( xf έχει ρίζα τον αριθμό 1, θα ισχύει 0)1( f .
Άρα 0<1 οπότε 0)0()1()0( fff .
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΨΕΥΔΗΣ.
5.Αν μια συνάρτηση ƒ είναι γνησίως μονότονη και η γραφική της παράσταση
διέρχεται από τα σημεία Α (1,2) και Β (2,5), τότε η ƒ είναι γνησίως αύξουσα.
Απάντηση:
Η συνάρτηση f είναι γνωσίως μονότονη σε ένα σύνολο Δ. Επομένως f ή f .
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 14
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
Αν f τότε για κάθε x1, x2 ϵ Δ με x1 < x2 ισχύει )()( 21 xfxf .
Αν f τότε για κάθε x1, x2 ϵ Δ με x1 < x2 ισχύει )()( 21 xfxf .
Τα σημεία Α(1,2) και Β(2,5) είναι σημεία της Cf (δηλαδή της γραφικής παράστασης
της f).
Άρα 2)1( f και 5)2( f . Επειδή 1<2 και )2()1( ff προκύπτει ότι f .
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
6. Αν η μέγιστη τιμή μιας συνάρτησης ƒ είναι ίση με 1, τότε η εξίσωση ƒ(x) = 2 είναι
αδύνατη.
Απάντηση:
Η συνάρτηση f παρουσιάζει μέγιστο σε ένα σημείο x0 με 1)( 0 xf . Άρα για κάθε x
που ανήκει στο πεδίο ορισμού της f ισχύει:
1)()()( 0 xfxfxf
Επομένως η εξίσωση 2)( xf είναι αδύνατη και η παραπάνω πρόταση είναι
ΑΛΗΘΗΣ.
7.Η συνάρτηση F:=[-1,2]→R με ƒ(x) = 3x2 είναι άρτια.
Απάντηση:
Μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Α λέγεται άρτια, αν για κάθε x ϵ Α,
-x ϵ Α και )()( xfxf .
Επομένως η συνάρτηση F:=[-1,2]→R με ƒ(x) = 3x2 δεν είναι άρτια, διότι π.χ. 3/2 ϵ [-
1,2] ενώ το -3/2 ϵ [-1,2].
2 -3/2 -1 0 1 3/2 2
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΨΕΥΔΗΣ.
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 15
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
8. Αν μια συνάρτηση είναι άρτια ή περιττή και έχει ρίζα τον αριθμό ρ, τότε θα έχει
ρίζα και τον αριθμό -ρ.
Απάντηση:
Έστω ότι μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Α είναι άρτια. Επειδή ο
αριθμός ρ είναι ρίζα της θα ισχύει: 0)( f .
Αλλά ρ ϵ Α οπότε -ρ ϵ Α και )()( ff . Άρα 0)( f .
Ομοίως αποδεικνύεται αν η f είναι περιττή.
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
9. Αν μία συνάρτηση ƒ είναι άρτια, τότε η ƒ δεν είναι γνησίως μονότονη.
Απάντηση:
Έστω μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού το σύνολο Α η οποία είναι άρτια. Τότε για
κάθε x ϵ Α, -x ϵ Α και )()( xfxf .
Έστω x≠0.
Aν x>0 τότε –x<0.
Επομένως –x<x και επειδή η f είναι άρτια έχουμε )()( xfxf . Άρα η f δεν είναι
γνησίως μονότονη.
Αν x<0 αποδεικνύεται ομοίως.
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΑΛΗΘΗΣ.
10. Αν μία συνάρτηση ƒ είναι άρτια, τότε η -ƒ είναι περιττή.
Απάντηση:
Έστω μία συνάρτηση f με πεδίο ορισμού ένα σύνολο Α. Έστω ότι η f είναι άρτια.
Τότε για κάθε x ϵ Α, -x ϵ Α και
))(())(()()()()( xfxfxfxfxfxf .
Άρα η συνάρτηση –f είναι άρτια.
Επομένως η παραπάνω πρόταση είναι ΨΕΥΔΗΣ.
Επιμέλεια: sciencephysics4all.weebly.com 16
Το σχολείο στον υπολογιστή σου – sciencephysics4all.weebly.com
II. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση για την παρακάτω συνάρτηση ƒ.
Η συνάρτηση ƒ, της οποίας η γραφική παράσταση προκύπτει από δύο διαδοχικές
μετατοπίσεις της γραφικής παράστασης της συνάρτησης φ(x) = 3x4 μιας
οριζόντιας κατά 1 μονάδα προς τα αριστερά και μιας κατακόρυφης κατά 2
μονάδες προς τα πάνω, έχει τύπο :
Α) f (x) = 3(x-1)4 + 2 Β) f (x) = 3(x-1)4 - 2
Γ) f (x) = 3(x+1)4 + 2 Δ) f (x) = 3(x+1)4 – 2
Απάντηση:
Η συνάρτηση ƒ, της οποίας η γραφική παράσταση προκύπτει από δύο διαδοχικές
μετατοπίσεις της γραφικής παράστασης της συνάρτησης φ(x) = 3x4 μιας οριζόντιας
κατά 1 μονάδα προς τα αριστερά και μιας κατακόρυφης κατά 2 μονάδες προς τα
πάνω, έχει τύπο f (x) = 3(x+1)4 + 2. Επομένως σωστή απάντηση είναι η Γ.
Σημείωση: Στην παραπάνω σχέση σημειώσαμε με κόκκινο χρώμα τις μονάδες που
προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα αριστερά και με πράσινο χρώμα τις
μονάδες που προστίθενται λόγω της μετατόπισης προς τα πάνω.