Page 223 - olokliroma
P. 223

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 - Ολοκληρωτικός Λογισμός                                 223




                      2. ΕΠΙΛΟΓΗ
                      α )  Δίνεται η γνησίως μονότονη συνάρτηση  f:                       με συ-
                           νεχή πρώτη παράγωγο.
                           Αν η  f  είναι συνεχής να δείξετε ότι
                                   1
                             f(λ) f (x)  dx+  λ f(x)  dx= λf(λ)-κf(κ)
                                 -1
                           f(κ)             κ
                                                                        x
                      Δίνεται επιπλέον η συνάρτηση  g(x)=e +x-1.
                      β) Να βρείτε το εμβαδόν του χωρίου που ορίζεται από την
                           γραφική παράσταση της αντίστροφης της συνάρτησης
                           g, τον άξονα x'x και τις ευθείες  x=0 και x=e .
                      γ) Nα υπολογίσετε το ολοκλήρωμα
                                2
                            I =  e +1 [g (x)+lnx ]  dx+  2 (e +x-1 )  dx
                                      -1
                                                            x
                           1   e                        1
                      δ) Να αποδείξετε ότι η ευθεία με εξίσωση  y=                 3   x, χωρίζει
                                                                                 2e  2
                           το χωρίο του (β) ερωτήματος σε δύο ισεμβαδικά χωρία.


                   α)

                   Η f είναι γνησίως μονότονη στο [κ, λ], οπότε είναι και  1 1,
                   άρα αντιστρέφεται.
                                f(λ)
                                      -1
                   Έστω  Ι=        f (x)  dx για το οποίο θέτουμε
                                f(κ)
                   ●  x=f(y) οπότε   dx=f'(y)dy
                                        f  1 -1                         f  1 -1
                   ● Για  f(y )=f(κ)~y =κ και   f(y )=f(λ)~y =λ
                                1             1               2               2
                   Έτσι το Ι γίνεται
                        λ                       λ                           λ
                   Ι=    f (f(y) )  f'(y)dy=     y  f'(y)dy=[yf(y)] -       (y)' f(y)dy
                           -1
                                                                       λ
                       κ                       κ                       κ   κ
                                          λ                              λ
                      = λf(λ)-κf(κ)-       f(y)dy = λf(λ)-κf(κ)-          f(x)dx
                                          κ                              κ
                   Άρα
                     f(λ)                               λ
                        f (x)  dx= λf(λ)-κf(κ)-          f(x)dy   `
                           -1
                    f(κ)                                κ
                     f(λ)             λ
                        f (x) dx+      f(x)dy= λf(λ)-κf(κ)
                           -1
                    f(κ)              κ

                   β)
                   Έχουμε
                   g x     e x  1>0 για κάθε  x         , αφού  e >0
                                                                    x
                   άρα η συνάρτηση g είναι γνησίως αύξουσα στο                       οπότε
                   αντιστρέφεται.






                                                                  Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227   228