Page 283 - diaforikos
P. 283

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             283




                      2.  ΑΠΟΔΕΙΞΗ ΑΝΙΣΩΣΗΣ   (ΒΟΗΘΗΤΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ)
                                                               π          εφα    α
                      Να αποδείξετε ότι αν 0<α<β<             2  , τοτε   εφβ  < β


                   ● Είναι :
                      εφα     α  α  >  0  εφα  εφβ
                           <    ~           <
                      εφβ     β  εφβ  >  0  α   β
                   ● Θεωρούμε τη συνάρτηση
                              εφχ             π
                      f(x)=         ,  χ  0,
                                χ            2

                                            π
                      ● Για κάθε  χ     0,
                                            2
                         ● η f είναι συνεχής
                            (πηλίκο ...)
                         ● η f είναι παραγωγίσιμη
                            (πηλίκο ...) με
                                              1                   1         ημχ
                                   εφ x         2   x-εφχ           2   x-
                          f'(x)=        ' =                  =
                                    x             x 2                  x 2

                                 x-ημχ
                                     =                (1)
                                   x 2      2
                   Το πρόσημο της f'(x) εξαρτάται από το πρόσημο του
                   x-ημχ           , αφού  x  2      2    0
                   ● Θεωρούμε τη συνάρτηση  g(x)=x-ημχ                         , συνεχή και

                                                            π
                      παραγωγίσιμη για κάθε  χ           0,      με
                                                            2
                     g'(x)=(x-ημχ            )'  1-(ημχ)'         -ημχ (        )'

                                  = 1-συνχ    -ημχ (-η    μ  )
                                 = 1-συν χ+ημ χ= ημ χ+ημ χ= 2ημ χ>           0
                                                              2
                                     2
                                             2
                                                      2
                                                                        2
                      Συνεπώς
                                                              π
                      ● η g γνησίως αύξουσα στο  0,               και
                                                              2
                                                                                  (1)
                         χ >  0~g(x)>g(0)~g(x)>0~ x-ημχ                       >0~f'(x)>0
                                                              π
                      ● η f γνησίως αύξουσα στο  0,               και
                                                              2
                               π                       εφα     εφβ    α > 0  εφα   α
                   0<α<β<        ~   f(a)<f(β)~             <          ~        <
                               2                         α      β    εφβ > 0  εφβ  β




                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   278   279   280   281   282   283   284   285   286   287   288