20 Επαναληπτικά Θέματα (2017-2018)
April 24, 2018 | Author: Δημήτρης Μπούζας | Category: N/A
Short Description
20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ΄ Λυκείου. Απαιτητικά θέματα, αυξημένης δυσκολίας, πάνω σε όλη...
Description
20 επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης Γ λυκείου (τεύχος 3 – σχολικό έτος 2014-2015)
Γράφουν οι μαθηματικοί: Βέρρας Οδυσσέας Καρύμπαλης Νώντας Κοτσώνης Γιώργος Κώνστας Χάρης Λιτζερίνος Χρήστος Μπούζας Δημήτρης Οικονομοπούλου Βάσια Παπαπαναγιώτου Κώστας Πετρόπουλος Βασίλης Σκίτσας Νώντας
ελεύθερη διάθεση για εκπαιδευτικούς σκοπούς από:
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο!
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 1ο Έστω συνάρτηση
lim x
f : R R συνεχής και γνησίως μονότονη για την οποία ισχύει ότι:
f x f x lim 2015 , με , R και 0 . x x x
Α. Να αποδείξετε ότι
f και f
Β. Να βρείτε το είδος μονοτονίας της
f.
Γ. Να αποδείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
Δ. Να αποδείξετε ότι υπάρχει μοναδικό
Ε. Αν επιπλέον ισχύει ότι
lim
x
xo , , τέτοιο ώστε:
, 4
τέτοιο ώστε :
f xo f xo xo xo
f
f 2 f 3 2
f 2x f 4x 1 , να υπολογίσετε το όριο: lim x f x f x
Θέμα 2ο Έστω οι δυο φορές παραγωγίσιμες συναρτήσεις για τις οποίες ισχύει ότι
f 1
f , g με πεδίο ορισμού το διάστημα 1, , με R ,
1 , f 1 g 1 1 και f x g x f t g t dt , για κάθε 1 2
x 1, . Α. Να δείξετε ότι
g x 2 f x , για κάθε x 1, .
Β. Να αποδείξετε ότι:
xo 1, τέτοιο ώστε f xo g xo
i.
Υπάρχει
ii.
Η εξίσωση
2 . 1
2 3 έχει μία τουλάχιστον λύση στο διάστημα 1, . 2 f x 2 1
Γ. Να δείξετε ότι η εξίσωση Δ. Αν επιπλέον ισχύει ότι
f x g x
f x g x έχει λύση στο 1, . x
f x g x , για κάθε x 1, , να βρείτε τους τύπους των f , g .
2
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 3ο Έστω συνάρτηση
f , με D f 0, , για την οποία ισχύει:
f x 0 και f f x x f x , για κάθε x 0 Α. Να δείξετε ότι η Β. Να βρείτε το
f αντιστρέφεται και ότι f 1 x
f 1
Γ. Να αποδείξετε ότι αν η στο
f x x
f
f είναι παραγωγίσιμη στο σημείο xo τότε και η f είναι παραγωγίσιμη
xo .
Δ. Αν η
f είναι παραγωγίσιμη για κάθε xo 0, και γνησίως φθίνουσα τότε:
i.
να βρεθεί το πρόσημο της
ii.
να βρεθεί το
iii.
να δείξετε ότι και η
Ε. Έστω μιγαδικός
f
f 1 f 1 είναι γνησίως φθίνουσα.
z που ικανοποιεί τη σχέση z 4 3i 1 (1).
6 z z 10
i.
να δείξετε ότι
ii.
να βρεθεί ο γεωμετρικός τόπος των εικόνων των μιγαδικών που ικανοποιούν την (1) και για τους οποίους ισχύει ότι:
8 f z z f 8 z z .
3
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 4ο 2x
Έστω f συνεχής συνάρτηση στο R για την οποία ισχύει :
f ( x) 2 x
2x t dt για κάθε 2
f 0
xR. Α. Να αποδείξετε ότι
f ( x) e 2 x 1 , x R . 1
Β. Έστω συνάρτηση g συνεχής στο R για την οποία ισχύει:
x g ( x t ) dt f ( x) , για κάθε x R . 0
1
i.
Να αποδείξετε ότι
g (t ) dt 2 . 0
ii.
Να αποδείξετε ότι υπάρχει
(0,1)
τέτοιο ώστε
g (t ) dt 1 0
x
iii.
Να αποδείξετε ότι η εξίσωση
g (t ) dt 1 x g ( x) έχει μια τουλάχιστον λύση στο 0,1 . 0
Γ. Δίνεται η ευθεία
:
y x2 0.
C f τέμνει την ευθεία σε μοναδικό σημείο με τετμημένη 0,1 .
i.
Να δείξετε ότι η
ii.
Να αποδείξετε ότι το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται από την C f , την ευθεία
yy είναι
και
τον
e2 2 6 1 τ. μονάδες. 2
4
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 5ο Έστω συνάρτηση ισχύει ότι 2
f , δυο φορές παραγωγίσιμη στο R και με συνεχή δεύτερη παράγωγο, για την οποία
f x 1 , για κάθε x R . f x dx
1 4 x f 2 x dx , να υπολογίσετε το ολοκλήρωμα 6 2 2
Α. Αν
Β. Αν
f x dx 10 , να αποδείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
1
3
1
Γ. Αν επιπλέον, ισχύει ότι τουλάχιστον ένα Δ. Έστω η ευθεία i.
ii.
x1 1,3 τέτοιο ώστε f x1 5
0
x2 0,3 τέτοιο ώστε f x2 0 .
:
y x 1. f τέμνει την ευθεία σε ακριβώς ένα σημείο με
x3 0,3 .
Θεωρώντας τη συνάρτηση μοναδικό
1
f x f x x dx f 1 , τότε να αποδείξετε ότι υπάρχει
Να αποδείξετε ότι η γραφική παράσταση της τετμημένη
f x dx . 3
0,3
g x f x y στο διάστημα 0,3 , να αποδείξετε ότι υπάρχει
τέτοιο ώστε:
g
3 x1 x2 2
5
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 6ο Δίνεται η συνάρτηση
g x
ln x , με x 0 . x
Α. Να βρεθεί το σύνολο τιμών και το πρόσημο της
g.
f , ορισμένη στο 0, , για την οποία ισχύει
Β. Έστω παραγωγίσιμη συνάρτηση
x2 f 2 x x3 f x f x ln x , για κάθε x 0 . Επιπλέον δίνεται ότι f e
1 και e
lim f x .
x 0
i.
Να δειχθεί ότι οι συναρτήσεις
ii.
Να λυθεί η εξίσωση
iii.
Να βρεθεί το σημείο της τετμηνένης
f και g είναι ίσες.
xe e x C f στο οποίο, κατά τη χρονική στιγμή to , ο ρυθμός μεταβολής της
x to είναι ίσος με το ρυθμό μεταβολής της τεταγμένης y to , με
x to y to 0 . x 1 x ln x 1 x Γ. Να υπολογιστεί το lim x x x 1 Δ. Έστω συνάρτηση
K x f t dt x
1
lim K x 1 K x
i.
Να υπολογιστεί το όριο
ii.
Να δειχθεί ότι η συνάρτηση
iii.
Να βρεθεί το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται από τη γραφική παράσταση της
x
f t dt x
1 x
άξονα xx και την κατακόρυφη ευθεία
είναι σταθερή.
K , τον
x e.
6
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 7ο Δίνεται η συνεχής συνάρτηση
f , με f : (0,) R για την οποία ισχύει :
x x 2 ln x x f ( x) x 2 για κάθε x (0,) 2 Α. Να αποδείξετε ότι
Β. Να βρεθεί το
lim
x
lim x x 0
Γ. Έστω μιγαδικός
z z 3 z 3 z 1
ii.
zR ή zI
iii.
z 1
lim
x
1 f x
z ώστε: 2 z z 3 5 z 3 z 7 0 . Να δείξετε ότι:
i.
iv.
f ( x) 1 x
3i 4 x 2 x 2 z x f x x x
Δ. Να δείξετε ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον
xo 1, 2 τέτοιο ώστε f ( xo )
2 . xo
7
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 8ο Έστω η συνάρτηση
f , με D f f D f 1, 4 , δυο φορές παραγωγίσιμη με f x 0 για κάθε
x 1, 4 . Έστω, επίσης, η συνάρτηση g με g x ln x 4 x 1 . Α. Να δείξετε ότι η εξίσωση Β. Να λυθεί η ανίσωση:
g x 0 έχει μοναδική ρίζα.
x2 2 2 ln 4x 4 x 2 x2
Γ. Να δείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
Δ. Αν επιπλέον ισχύει ότι
1, 4
ώστε:
f f . ln 4
f 1 4 f 4 xo 1, 4 , τέτοιο ώστε: f xo f 4 .
i.
Να αποδείξετε ότι υπάρχει μοναδικό
ii.
Να δείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
iii.
Να βρείτε τα
iv.
Να δείξετε ότι υπάρχουν
1, 4
ώστε:
f f f 0 .
f 1 και f 4 . x1 , x2 1, 4 τέτοια ώστε: f x1 2 f x2 3 .
Θέμα 9ο Έστω παραγωγίσιμη συνάρτηση
f : R R για την οποία ισχύει:
f x 2 f 1 x 3 f x 1 12 x , για κάθε x 1,1 . Α. Να δείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα Β. Να δείξετε ότι
1 1
1 1,1 τέτοιο ώστε f 1 0 .
f x dx 2
Γ. Να αποδείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα Δ. Να δείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
2 1,1
1,1
τέτοιο ώστε
τέτοιο ώστε
f 2 1
e f 2 f f e f
8
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 10ο f : 0, R , για την οποία ισχύει:
Έστω η συνεχής συνάρτηση
x
1
f t t ln t dt
Δίνεται, επίσης, η συνάρτηση
i.
ii.
F x f t dt . x
0
x Να δείξετε ότι: f x x ln x 0 Να βρείτε το σύνολο τιμών της x
x2 1 (1), για κάθε x 0 . 2
, x0 , x0
f καθώς και το πλήθος των θετικών ριζών της εξίσωσης:
e
1
e x ln x e e1 iii.
Να μελετήσετε την
x2 x1
F ως προς την κυρτότητα και να δείξετε ότι:
x x F x dx x2 x1 F 1 2 , για κάθε x1 , x2 με e x1 x2 . 2
x2 e
f t dt x 2
iv.
Να λύσετε την ανίσωση
v.
Να δείξετε ότι υπάρχει τουλάχιστον ένα
e
2e e
0,1
f t dt e . τέτοιο ώστε:
f f t dt f 1 f .
0
9
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 11ο Έστω η συνάρτηση
f : R R , η οποία είναι δύο φορές παραγωγίσιμη στο R και ισχύουν:
z f t z dt x 1 , για κάθε x R και με z C .
(1):
x 1
(2):
2 f x 1 f 2 , για κάθε x R .
(3):
Η γραφική παράσταση της
2015
z
10
f t dt
x z
z 1
f , C f , τέμνει την ευθεία y 1 στο σημείο με τετμημένη
xo 1 .
z 1.
i.
Να αποδείξετε ότι:
ii.
1 Να δείξετε ότι ο μιγαδικός z z
iii.
Να βρείτε τη μέγιστη τιμή της παράστασης
iv.
Να δείξετε ότι η γραφική παράσταση της στον άξονα xx με τετμημένη
2015
I . z2 z 2 .
f δέχεται τουλάχιστον μία εφαπτομένη παράλληλη
1, 2 .
10
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 12ο Έστω συνάρτηση
g παραγωγίσιμη και κυρτή στο R .
Δίνονται επίσης οι συναρτήσεις
f x g x 2e x 1
h x 2e x1 x 2 2
f , h με πεδίο ορισμού το R για τις οποίες ισχύει: x3 1 2x 3 3
Α. Να δείξετε ότι: i.
η h είναι γνησίως αύξουσα. x
ii.
το πεδίο ορισμού της
Β. Αν επιπλέον ισχύει ότι
lim x 1
ht dt x et 1 dt K x 1 h x
1
είναι το
R.
g x x2 3 1 x 1 2
g 1 και g 1 .
i.
Να βρείτε τα
ii.
Να δείξετε ότι η
iii.
Να δείξετε ότι
f είναι κυρτή.
f 2 f 0 4 και ότι f x 2 f x 2 για κάθε x 1 .
11
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 13ο Έστω ο μιγαδικός αριθμός z ο οποίος ικανοποιεί τη σχέση z 1 z 1 4 (1). 2
2
Α. Να δείξετε ότι ο γεωμετρικός τόπος των εικόνων του z είναι ο μοναδιαίος κύκλος.
i.
1 2z , όπου z μιγαδικός που ικανοποιεί την (1). z2 Να δείξετε ότι οι εικόνες του u κινούνται στο μοναδιαίο κύκλο.
ii.
Αν
iii.
Να βρείτε τους
Β. Έστω ο μιγαδικός
u
z x yi να δείξετε ότι z u 2
1 x2 , με 1 x 1 . 5 4x
zo , uo για τους οποίους το μέτρο z u γίνεται μέγιστο.
Γ. Για το μιγαδικό z που ικανοποιεί την (1) να δείξετε ότι:
1 z
i.
z
ii.
z 2 z 3 3z 2 z 1
4 , όπου z μιγαδικός που ικανοποιεί την (1). z Να δείξετε ότι καθώς η εικόνα του z κινείται στο μοναδιαίο κύκλο, η εικόνα του w κινείται σε
Δ. Έστω ο μιγαδικός w z i.
έλλειψη.
w R τότε και z R .
ii.
Να αποδείξετε ότι αν
iii.
Να αποδείξετε ότι οι εικόνες των μιγαδικών
z και w , καθώς κινούνται στον κύκλο και στην
έλλειψη αντίστοιχα, βρίσκονται σε σταθερή απόσταση.
12
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 14ο Έστω η συνεχής συνάρτηση
g , με Dg R , για την οποία ισχύει ότι g x 0 , για κάθε x R . f με f x
Δίνεται, επίσης, η συνάρτηση Α. Αν ισχύει ότι Β. Για
f x
3
1
x 3
1
u 2
u 2
g t dt du , με x R και R .
g t dt du να βρεθεί η τιμή της παραμέτρου .
1, να δειχθεί ότι:
i.
η
f είναι κυρτή
ii.
η
f έχει ακριβώς δύο ρίζες
iii.
x 3 2
g t dt
Γ. Έστω η συνάρτηση μεταξύ της
x4 x 3
u 1 2
g t dt du
h x x 4 x g x . Αν E1 είναι το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται
C f , του xx , του yy και της κατακόρυφης ευθείας x 2 και E2 το εμβαδόν που
περικλείεται μεταξύ της
Ch , του xx και των κατακόρυφων ευθειών x 0 και x 2 , να δειχθεί ότι
2E1 E2 .
Θέμα 15ο Δίνεται η συνάρτηση Α. Να δείξετε ότι η
f x 2 x3 4 x 1
f αντιστρέφεται και να βρείτε το πεδίο ορισμού της f 1 .
Β. Να δείξετε ότι η εξίσωση Γ. Να δείξετε ότι
f x 0 έχει μοναδική αρνητική ρίζα.
f 1 e x x 2 x 0 , για κάθε x R
Δ. Έστω οι μιγαδικοί z C για τους οποίους ισχύει
7
7 1 3 z 5 f 1 x dx 2 z 5 (1). 1 12
f 1 x dx
i.
Να υπολογίσετε το ολοκλήρωμα
ii.
Να δείξετε ότι οι εικόνες των
iii.
Να βρεθεί ο γεωμετρικός τόπος των εικόνων των μιγαδικών ικανοποιούν και τη σχέση
1
z ανήκουν σε κυκλικό δίσκο.
2z i f 1 2z i
z οι οποίοι, εκτός από τη σχέση (1),
0.
13
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 16ο Έστω f
συνεχής συνάρτηση με f : (0, ) R για την οποία ισχύει η σχέση f ( x) e
x 1
f (t ) dt , t2
για κάθε x (0,) . Α. i.
Να δείξετε ότι η
ii.
Να δείξετε ότι
g ( x) e
1 x
f ( x)
είναι σταθερή στο (0, ) .
1
Β. Να δείξετε ότι
f ( x) e x για κάθε x (0,) . 2
e f ( x)dx e για κάθε x (0,) . 1
Γ. Να δείξετε ότι υπάρχει μοναδικό Δ. Έστω, επίσης, συνάρτηση
(1, 2)
τέτοιο ώστε
2 1
1
f (t )dt e .
g για την οποία ισχύει ότι: g 1 0 , g 1 e και
1 f x x g x g x 2 2 dt , για κάθε x 0 . 0 x t Να αποδείξετε ότι: i.
g x e x ln x
ii.
η εξίσωση
g 2 x g x g t dt έχει μία τουλάχιστον ρίζα στο 1, e . e
x
14
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 17ο Έστω συνάρτηση
f δυο φορές παραγωγίσιμη στο R , με f γνησίως φθίνουσα στο R .
Επιπλέον ισχύει ότι:
f 2 x f 2 x 2 f 2 , για κάθε x 2, 2
f 0 f 4 και f 2 f 4 1
Α. i.
Να βρεθεί η κυρτότητα της
ii.
Να δειχθεί ότι:
f x x f 0 , για κάθε x 0,1
f x x 2 f 2 , για κάθε x 1, 2
και Β. Να δειχθεί ότι η
f.
f παρουσιάζει ακριβώς μία θέση τοπικού ελαχίστου και ακριβώς μία θέση τοπικού
μεγίστου. Γ. Έστω το χωρίο
που περικλείεται μεταξύ της C f και της ευθείας : y f 2 . Να δειχθεί ότι:
i.
2
ii.
2
2 0
f 2 f x dx
15
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 18ο Έστω
z1 , z2 οι ρίζες της εξίσωσης z 2 z 1 0 με 2, 2 και w C με w 2i .
Ισχύει ότι Α. Αν
z1 w 2i
2015
z2 w 2i
2014
z1 w 2i z2 w 2i
Β. Να υπολογίσετε την παράσταση Γ. Να δείξετε ότι
0.
τότε να δείξετε ότι
z1 w 2i
w 2i 1 και w 2i
R .
2014
z2 iw 2
2014
1 w 2i
Δ. Να βρείτε το γεωμετρικό τόπο των μιγαδικών:
w 1 3i και iw 1821
z1 z2 , να δείξετε ότι u 2 2 . z2 z1
Ε. Αν
u
ΣΤ. Αν
v z12 wi 2
4029
i.
v i
ii.
w uv 1 2
, να δείξετε ότι:
Θέμα 19ο Έστω ο μιγαδικός αριθμός
z για τον οποίο ισχύει z i Im z 1 (1).
Α. Να βρεθεί η εξίσωση της καμπύλης C που είναι ο γεωμετρικός τόπος της εικόνας του Β. Έστω επίσης μιγαδικός
z .
w για τον οποίο ισχύει w2 2iw 1 w2 2iw 1 2 w2 1 (2).
i.
Να βρεθεί ο γεωμετρικός τόπος των εικόνων του
ii.
Να αποδείξετε ότι υπάρχει ακριβώς ένας μιγαδικός που ικανοποιεί τις σχέσεις (1) και (2).
Γ. Να αποδειχθεί ότι από το σημείο
w.
, 1 , με R , άγονται πάντα δύο εφαπτομένες προς τη C ,
κάθετες μεταξύ τους. Δ. Έστω ότι τα σημεία επαφής, των εφαπτόμενων ευθειών Να αποδειχθεί ότι η καμπύλη C χωρίζει το τρίγωνο Ε. Να βρεθεί το
ώστε το εμβαδόν του τριγώνου
1 , 2
με την C , είναι τα
, αντίστοιχα.
σε λόγο εμβαδού 2 προς 1.
να γίνεται ελάχιστο.
16
Μαθηματικά για το τελευταίο θρανίο! 20 Επαναληπτικά θέματα για τα μαθηματικά κατεύθυνσης της Γ λυκείου (έτος 2015)
Θέμα 20ο Σώμα βάρους Β μετακινείται σε οριζόντιο επίπεδο με τη βοήθεια ενός τεντωμένου σχοινιού που σχηματίζει γωνία
με το οριζόντιο επίπεδο.
Μια μεταβαλλόμενη δύναμη
F που ασκείται στο σώμα μέσω του σχοινιού έχει μέτρο που δίνεται από τη
σχέση:
F και
γωνία
F
, όπου 0, 2
Β
μια θετική σταθερά ανεξάρτητη από τη
θ
.
Α. Να αποδείξετε ότι η δύναμη
F γίνεται ελάχιστη όταν η γωνία αποκτά τιμή ώστε να ισχύει
. Β. Έστω ότι η γωνία
τη χρονική στιγμή
χρονική στιγμή αυξάνει με ρυθμό στιγμή
to αυξάνει με ρυθμό 0, 2 rad / sec και η σταθερά την ίδια
0, 4 / sec . Να βρείτε ποια πρέπει να είναι η γωνία , τη χρονική
to , ώστε να ελαχιστοποιείται η δύναμη F .
Γ. Έστω ότι για την προηγούμενη συνάρτηση Να αποδείξετε ότι:
2 0
F d
F ισχύει ότι 3 . 3 4
17
View more...
Comments