Page 165 - diaforikos
P. 165

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             165




                      5. ROLLE – ΕΥΡΕΣΗ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ
                      Δίνεται η συνάρτηση f με τύπο
                               x  2  +2              γ  x  1
                      f(x)=
                               αx+β               1     x  5
                                                     2
                      Να προσδιορίσετε τα α,β,γ              , με γ<0, ώστε για τη συνάρ-
                      τηση f να ισχύει το θεώρημα Rolle.

                   Αφού για τη συνάρτηση f
                   ισχύει τ ο  θεώρημα Rolle,
                    η f είναι συνεχής στα
                                  5
                      [γ,1), (1,    ] σαν πολυω-
                                  2
                      νυμική, καθώς και στη
                      θέση x 0 = 1
                       Έτσι,
                      lim  f(x)= lim  f(x)= f(1)`
                        x    1    x    1
                                   →
                      →
                      α+β= 3      (1)
                    η f είναι παραγωγίσιμη
                                       5
                      στα (γ,1), (1,     ) σαν πο-
                                       2
                      λυωνυμική, καθώς και στη θέση x 0 = 1,
                                       f(x)-f(1)          f(x)-f(1)
                      συνεπώς,  lim                 = lim               `   α= 2,  αφού
                                    →
                                   x    1  x-1        x    1  x-1
                                                       →
                                               2
                                                                       2
                                                                                         2
                                                               (1)
                         lim f(x)-f(1)  = lim  x +2-(α+β)       =  lim x +2-3       lim x -1
                       x   1→  x-1        x   1→    x-1          x   1→  x-1       x   1→  x-1
                                              (x-1)(χ+1)
                                                          = lim   = lim(χ+1)= 1+1= 2
                                         x   1→   x-1         x   1→

                                                              (1)
                         lim f(x)-f(x )  = lim αx+β-f(1)       =  lim  αx+β-α-β           lim  αx-α
                                       0
                       x   1→  x-x         x   1→   x-1         x   1→   x-1          x   1→  x-1
                                    0
                                                (x-1)
                                                             = lim   = lim α= α
                                           x   1→  x-1    x   1→
                      Από την (1) προκύπτει: β=1
                    Α  π ό τη τρίτη υπόθεση του θεώρηματιος Rolle

                               5                  5                   γ=-2
                       f(γ)= f      `γ 2   2   2×      1  ` γ 2  4`
                               2                  2                   γ   2    0  απορρίπτεται

                   Οι τιμες α=2, β=1 και γ=-2, επαληθεύουν τις σχέσεις συνέ-
                   χειας και παραγωγισιμότητας.



                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170