SlideShare a Scribd company logo
1 of 46
λύσεις θεμάτων 1
ΘΕΜΑ 51
Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη στο r , παρουσιάζει ακρότατα στα σημεία 1 2 1 2x ,x (x x )< και τέτοια
ώστε f (0) 0 , f (x) f(x) ,x (1)′ ′′= = ∈r και
x
2
0
F(x) t f(t)dt=
∫
α) από Θ.Fermat 1 2f (x ) f (x ) 0′ ′= = και άρα για την f′ από Θ.Rolle υπάρχει ( )1 2ξ x ,x∈ ώστε
(1)
f (ξ) 0 f(ξ) 0′′ = ⇔ = , άρα η fC τέμνει τον xx′ σε ένα τουλάχιστον σημείο.
β) [ ]
x x x xx x2 2 2 2
000 0 0 0
F(x) t f(t)dt t f (t)dt t f (t) 2 tf (t)dt x f (x) 2 tf(t) 2 f(t)dt′′ ′ ′ ′ = = = − = − + = ∫ ∫ ∫ ∫
[ ]
x
x2 2 2
0
0
x f (x) 2xf(x) 2 f (t)dt x f (x) 2xf (x) 2 f (t) x f (x) 2xf(x) 2f (x)′ ′′ ′ ′ ′ ′= − + = − + = − +
∫
γ) από β) για 1x x= έχουμε
2
1 1 1 1 1 1 1 1F(x ) x f (x ) 2x f(x ) 2f (x ) 2x f (x )′ ′= − + = − , η εξίσωση γίνεται
( ) ( )2
x f(x) 2f(x) 2xf (x) 0 F (x) 2x f(x) 2xf (x) 0 F(x) 2xf(x) 0′ ′′ ′ ′+ + = ⇔ + + = ⇔ + = , θεωρώντας
λοιπόν την H(x) F(x) 2xf(x)= + έχουμε 1 1 1 1 1 1 1 1H(x ) F(x ) 2x f(x ) 2x f(x ) 2x f(x ) 0= + = − + = ανάλογα
2H(x ) 0= , οπότε από Θ.Rolle υπάρχει ( )0 1 2x x ,x∈ ώστε 0H (x ) 0′ =
δ) ( ) x
f (x) f(x) f (x) f (x) f (x) f(x) f (x) f(x) f (x) f(x) f (x) f(x) ce′′′ ′′ ′ ′ ′ ′ ′= ⇔ + = + ⇔ + = + ⇔ + = για
1 2x x , x x= = έχουμε 2
2
x 2
2 x
f(x )
f(x ) ce c
e
= ⇔ = και 1 1 1 2
2
x x x x2
1 2x
f(x )
f(x ) ce e f(x )e
e
−
= = =
ΘΕΜΑ 52
Δίνεται f συνεχής στο [ )0,+ ∞ με
α
0
f(t)dt
f(α)
,α 0
α 2
= >
∫ και f (x) 0 ,x 0′′ < >
f (x) 0 , x 0′′ < > άρα η ( ) [ )fστο 0,′ + ∞2 και η f κοίλη στο [ )0,+ ∞
α) θεωρώντας
x
0
F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= =
∫ η σχέση που δίνεται γίνεται
F(α) F (α)
α 2
′
= (1)
η ζητούμενη ισότητα γίνεται ( )f(α) 2f(x) 2F(x) f(α) 0′= ⇔ − = , άρα θεωρώντας g(x) 2F(x) f (α)x= −
έχουμε
(1)
αF (α)
g(0) 0 ,g(α) 2F(α) f(α)α 2 f(α)α f(α)α f(α)α 0
2
′
= = − = − = − = άρα από Θ.Rolle για την g
υπάρχει ( )β 0,α∈ ώστε g (β) 0 f(α) 2f(β)′ = ⇔ ⇔ =L
β) ε: Ο(0,0)
y f(γ) f (γ)(x γ) f (γ)γ f (γ) 0′ ′− = − → − = άρα η ζητούμενη ισότητα γίνεται
( ) ( )f (x)x f(x) 0 f (x)x f(x) x 2f(x) 0 xf(x) 2F(x) 0′ ′′ ′− = ⇔ + − = ⇔ − = οπότε θεωρώντας
h(x) xf (x) 2F(x)= − έχουμε
(1)
h(0) 0 ,h(α) αf(α) 2F(α) αf(α) αF (α) αf(α) αf(α) 0′= = − = − = − = οπότε
από Θ.Rolle υπάρχει ( )γ 0,α∈ ώστε
h (γ) 0 f (γ)γ f(γ) 0′ ′= ⇔ ⇔ − =L
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 2
γ) έχουμε
x
0
h(x) xf (x) 2F(x) xf(x) 2 f(t)dt= − = −
∫ ,
( ) [ ]h (x) f (x)x f(x) , h (x) xf (x) 0, x (0,α), h 0,α′ ′ ′′ ′′ ′= − = < ∈ 2
xγ h (x) h (γ) 0 , x γ h (x) h (γ) 0′ ′ ′ ′< ⇔ > = > ⇔ < = άρα όπως
φαίνεται από τον πίνακα 0 xγ h(0) h(x) 0 h(x)< < ⇔ < ⇔ < , γ x α h(x) h(α) h(x) 0≤ < ⇔ > ⇔ > ,
άρα ( )h(x) 0, x 0,α> ∈
α
0
xf(x) 2 f(t)dt⇔ >
∫
δ) η ανισότητα γίνεται
xα
2 2 2 2
2 2
0 0
F(x) F(α)
α f(t)dt x f(t)dt α F(x) x F(α)
xα
< ⇔ < ⇔ <
∫ ∫ , θεωρώντας
( ]2
F(x)
Η(x) ,x 0,α
x
= ∈ ,
x
2
0
4 3
f(x)x 2 f(t)dt
F (x)x F(x)2x
Η (x) 0
x x
−
′ −
′ = = >
∫ από γ) άρα ( ]Hστο 0,α1
2 2
F(x) F(α)
xα H(x) Η(α)
xα
< ⇔ < ⇔ <
ΘΕΜΑ 53
Δίνεται συνάρτηση f συνεχής στο r με f(x) 0≠ και
2
0
f(x)dx 1=
∫ , ( )x
g(x) ln e ln x= − και
x x
1 2
F(x) f(t)dt f(t)dt= +
∫ ∫
α) η εξίσωση γίνεται xf(x) 1 0− = , δεν προκύπτει από Θ.Bolzano άρα θεωρούμε παράγουσα αυτής δηλ.
την [ ]
x
1
H(x) tf(t)dt x , x 1,2= − ∈
∫ για την οποία έχουμε
2
1
H(1) 1 , H(2) tf(t)dt 2 1 2 1= − = − = − = −
∫
άρα από Θ.Rolle υπάρχει ( )ξ 1,2∈ ώστε
1
Η (ξ) 0 ξf(ξ) 1 0 f(ξ)
ξ
′ = ⇔ − = ⇔ =
β) η f διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον
1
f(ξ) 0
ξ
= > είναι f(x) 0 , x> ∈r , άρα αφού
g(x)
1
f(t)dt 0=
∫ πρέπει ( )x x
g(x) 1 ln e ln x 1 e ln x e= ⇔ − = ⇔ − = , θεωρούμε x
h(x) e ln x e= − − ,
x 0> , ( ) ( )x x
2
1 1
h (x) e , h (x) e 0 , hστο 0,
x x
′ ′′ ′= − = + > + ∞1
x 0
h (1) e 1 0 , lim h (x)+
→
′ ′= − > = −∞ άρα υπάρχει μοναδικό 0x 1< ώστε
0h (x ) 0′ = , h(1) 0= , άρα η x 1= μοναδική λύση στο [ )0x ,+ ∞ ,
x 0
lim h(x)+
→
= +∞ ,
( )h
0 0x 1 h(x ) h(1) 0< ⇔ < =
1
άρα υπάρχει μοναδική ρίζα στο
( )00,x , οπότε η εξίσωση έχει δύο ακριβώς ρίζες.
γ) F (x) 2f(x) 0′ = > από β) άρα ( )Fστο1 r , η εξίσωση γίνεται
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 3
x 2 x x
1 x 1 2
f (t)dt f(t)dt 0 f(t)dt f(t)dt 0 F(x) 0− = ⇔ + = ⇔ =
∫ ∫ ∫ ∫ ,
2
1
F(2) f(t)dt 0= >
∫ εφόσον f(t) 0> ,
2
1
F(1) f(t)dt 0= − <
∫ άρα από Θ. Bolzano υπάρχει ( )0x 1,2∈ ώστε 0F(x ) 0= κι εφόσον ( )Fστο1 r
είναι μοναδικό.
δ)
2 2f (x) 0
1 1
1
E f (x)dx f(x)dx
2
>
= ⇔ =
∫ ∫ ,
2 x x x
1 2 2 2
1
F(x) f(t)dt f(t)dt f(t)dt 2 f(t)dt
2
= + + = +
∫ ∫ ∫ ∫
x
2
R(x) f (t)dt , R (x) f(x)′= =
∫ και έχουμε
2 2 2 2
1 1 1 1
1 1
F(x)dx 2R(x) dx dx 2 R(x)dx
2 2
 
= + = + = ÷
 ∫ ∫ ∫ ∫
( ) [ ]
2 2 2
2
1
1 1 1
1 1 1 1 1
2 x R(x)dx 2 xR(x) 2 xR (x)dx 2 0 2 xf(x)dx
2 2 2 2 2
 ′ ′= + = + − = + + − = − ÷
 ∫ ∫ ∫
ΘΕΜΑ 54
Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με f(1) 2 e= − , ( )( )x x
e f(x) xf (x) e xf(x) x , x 0′+ + + = > και
x
1
F(x) f(t)dt=
∫
α) θεωρώντας x x
g(x) xf(x) e , g (x) e f(x) xf (x)′ ′= + = + + και η ισότητα που δίνεται γίνεται
2 2 f (1) 2 e
2 2 2 2
1
c
2
1 x 1 x
g (x)g(x) x g (x) g (x) c g (x) x 1
2 2 2 2
= −
=
′′   ′ = ⇔ = ⇔ = + ⇔ = + ÷ ÷
   
, g(x) 0≠ , g συνεχής ,
άρα διατηρεί πρόσημο , g(1) 2 0= > οπότε g(x) 0> και επομένως 2
g(x) x 1= + και άρα
( )
2 x
x 2 x 1 e
xf(x) e x 1 f(x) , x 0,
x
+ −
+ = + ⇔ = ∈ + ∞
β)
x 0
2 x 2 x 2 2x
f(x) 0 x 1 e x 1 e 0 x 1 e
>
< ⇔ + < ⇔ + − < ⇔ + < , [ )2x 2
h(x) e x 1 , x 0,= − − ∈ + ∞
( ) ( ) [ )2x
h (x) 2 e x 0, hστο 0,′ = − > + ∞1 ,
h
2x 2
x 0 h(x) h(0) e x 1> ⇔ > ⇔ > +
1
γ) ( )F (x) f(x) 0 , F′ = < 2 άρα και ''1 1''− , η εξίσωση γίνεται
ln2
1 ln(1 x) ln(1 x)
x
ln 2
1 1 1
x
f(t)dt f(t)dt 0 f(t)dt f(t)dt
+ +
+ = ⇔ =
∫ ∫ ∫ ∫ ( )
F''1 1''ln 2 ln 2
F ln(1 x) F ln(1 x)
x x
−
 
⇔ + = ⇔ + = ÷
 
Πρέπει x 0 ,ln(x 1) 0 x 0> + > ⇔ > , θεωρώντας
( )2
ln 2 1 ln 2
k(x) ln(1 x) ,x 0 , k (x) 0 , k
x 1 x x
′= + − > = + >
+
1 κι εφόσον k(1) 0= η x 1= είναι μοναδική
λύση
δ) [ ]
x x
α α
α x
G(x) tF(t)dt F(t)dt , xα,β
2
+
= − ∈
∫ ∫ ,
x
α
1α x
G (x) xF(x) F(t)dt F(x)
2 2
+
′ = − −
∫ ,
( ) ( ) [ ]
xα
G (x) f(x) 0 , G , xα G (x) G (α) 0 , G στο α,β
2
−
′′ ′ ′ ′= < > ⇔ < =2 2
β β β β
α α α α
α β α β
α β G(α) G(β) 0 tF(t)dt F(t)dt F(t)dt tF(t)dt
2 2
+ +
< ⇔ > ⇔ > − ⇔ >
∫ ∫ ∫ ∫
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 4
ΘΕΜΑ 55
Δίνονται οι μιγαδικοί z , w με
1
w 1 , z , z ,Re(zw) 0
z
= ∉ + ∈ =r r και οι συναρτήσεις
x
1
f(x) z xw x , x , F(x) f(t)dt= + − ∈ =
∫r
α) ( ) ( )
z
21 1 1
z z z z z zz 1 0 z zή zz 1 z 1 z 1
z z z
∉
 
+ ∈ ⇔ + = + ⇔ ⇔ − − = ⇔ = = ⇔ = ⇔ = ÷
 
L
r
r
β) ( ) ( )2 2 2 2
z xw z xw z xw 1 2x Re(zw) x x 1 z xw x 1+ = + + = + + = + ⇔ + = + , 2
f(x) x 1 x= + −
γ) ( )F (x) f(x) 0 , F′ = > 1 κι εφόσον F(1) 0= η x 1= είναι μοναδική, x 1 F(x) F(1) 0< ⇔ < = άρα
( ) [ ]
( )1 1 1 1 1
1 2 2
0
0 0 0 0 0
2 2 1
E F(x)dx x F(x)dx xF(x) xf (x)dx F(1) x x 1dx x dx
3
−
′= − = − = − + = − + + − = =
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ L
δ)
1 1
u u
x x 21
u
2 2 x
0 0 0 0
23x x u 0 u 03 3
f(t) 1
dt f(t)dt u f(t)dt f(t)dt
1x x
lim lim lim lim
1 1 ημ u ημuημuημ ημ
x x u
+ +
=
→+∞ →+∞ → →
 
 ÷
 ÷= = =
 ÷ 
 ÷ ÷
  
∫ ∫ ∫ ∫
u
0
0
0
DLHu 0 u 0
f(t)dt
f(u)
lim lim 1
ημu συνu+ +
 
 ÷
 
→ →
= =
∫ , άρα
u
0
2 2
u 0
f(t)dt
1 1
lim 1 1
ημu 1ημu
u
+
→
 
 ÷
 ÷= × =
 ÷ 
 ÷ ÷
  
∫
ΘΕΜΑ 56
Δίνεται η συνάρτηση
x 2
2 2
α α
ln t ln t
F(x) dt , 0α 2 και dt 0
1 t 1 t
= < < =
+ +∫ ∫
α) εφόσον η 2
ln t
1 t+
είναι συνεχής στο ( )0,+ ∞ πρέπει α και x να ανήκουν στο ( )0,+ ∞ , άρα
( )FD 0,= + ∞ ,
1
G(x) F F(x) , x 0
x
 
= − > ÷
 
2
2
1
ln
1 ln xxG (x) 0
1 x 1 x1
x
′ ′ = − = = ÷
+ +
L , άρα G(x) c=
G(1) c F(1) F(1) c c 0= ⇔ − = ⇔ = , οπότε
1
F F(x)
x
 
= ÷
 
β) F(α) 0 F(2)= = , οπότε από Θrolle υπαρχει ( )ξ α,2∈ , ώστε F (ξ) 0′ =
2
lnξ
F (ξ) 0 0 lnξ 0 ξ 1
1ξ
′ = ⇔ = ⇔ = ⇔ =
+
κι εφόσον α ξ 1< = θα είναι 0α 1< <
γ) 2
ln x
F (x)
1 x
′ =
+
, F(α) 0= με ( ) ( )α 0,1 ,F∈ 2 άρα το α μοναδική
ρίζα στο ( )0,1 ,
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 5
F(2) 0= με ( ) ( )2 1, ,F∈ + ∞ 1 άρα το 2 μοναδική ρίζα στο ( )1,+ ∞ , όμως από α)
1
F F(2) 0
2
 
= = ÷
 
άρα
πρέπει
1
α
2
=
δ)
1
21
2
ln t
F(1) dt
1 t
=
+∫ κι εφόσον 2
ln t
0
1 t
<
+
όταν
1
t ,1
2
 
∈ ÷ 
θα είναι F(1) 0< , η ανίσωση γίνεται
( ) ( )
β 1 0
2
2
F(β) ln x
1 x F(β) β 1 ln x F (x)
β 1 1 x
− <
′+ < − ⇔ > =
− +
, από Θ.Μ.Τ. υπάρχει γ ( )0,β∈ ώστε
F(β) F(1)
F (γ)
β 1
−
′ =
−
, οπότε
β 1 0
F(β) F(β) F(1) F(β)
F (γ) F(β) F(1) F(β) F(1) 0
β 1 β 1 β 1
− <
−
′ < ⇔ < ⇔ − > ⇔ <
− − −
που ισχύει
ΘΕΜΑ 57
Δίνεται η f δύο φορές παραγωγίσιμη στο [ ]0,1 με f(x) 0> , ( ]
x
2
0
f (x) f (x) f(t)dt , x 0,1′< ∈
∫ , (1)
( ]
x
0
φ(x) ln f(t)dt , x 0,1= ∈
∫ και φ(1) 0>
α) ( ) ( ]
x
0
F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0,Fστο 0,1 , F (x) f (x)′ ′′ ′= = > =
∫ 1 και η (1) γίνεται
( )
2
F (x) F (x)F(x) (2)′ ′′< ,
F
x 0 F(x) F(0) 0> ⇔ > =
1
άρα ( )
F (x)
φ (x) ln F(x) 0
F(x)
′′′ = = > άρα ( )φ (0,1]1
( )
2
2
F (x)F(x) F (x)
φ (x) 0 από (2)
F (x)
′′ ′−
′′ = > άρα ( )φ′ 1 και φ κυρτή στο ( ]0,1
β)
α
0
Ε 1 f(x)dx 1 F(α) 1= ⇔ = ⇔ =
∫ , F(0) 0= ,
1
0
F(1) f(t)dt 0= >
∫ εφόσον f(t) 0> , θεωρώντας
[ ]
x
0
Η(x) f(t)dt 1 ,x 0,1= − ∈
∫ έχουμε
1
0
Η(0) 1 0 , Η(1) f (t)dt 1 F(1) 1 0= − < = − = − >
∫ εφόσον
φ(1) 0 ln F(1) 0 F(1) 1 F(1) 1 0> ⇔ > ⇔ > ⇔ − > άρα από Θ. Bolzano υπάρχει α (0,1)∈ ώστε
Η(α) 0 F(α) 1= ⇔ = (3)
γ) για β x= η ανισότητα γίνεται
x x 1
0 0 0
f (t)dt (α 1)f(x) f (t)dt ln f (t)dt F(x) (α 1)F (x) F(x)ln F(1)′− − > × ⇔ − − > ⇔
∫ ∫ ∫
( ) ( )
F(x) 0
α 1 0
1 ln F(1) F (x)
F(x) 1 ln F(1) (α 1)F (x) ln F(x) φ (x)
α 1 F(x)
>
− <
′− ′′ ′⇔ − > − ⇔ < = =
−
(4)
από Θ.Μ.Τ. για την φ υπάρχει ( )β α,1∈ ώστε
(3)
φ(α) φ(1) ln F(α) ln F(1) ln F(1)
φ (β)
α 1 α 1 α 1
− − −
′ = = =
− − −
οπότε η
(4) αρκεί να δείξουμε ότι
α 1 01 ln F(1) ln F(1)
1 ln F(1) ln F(1) 1 0
α 1 α 1
− <− −
< ⇔ − > − ⇔ >
− −
, που ισχύει.
δ) ( ]
2x y
x y
2
0 0 0
f(t)dt f(t)dt f(t)dt , x, y 0,1
+
 
 ÷ ≤ × ∈
 ÷
 
∫ ∫ ∫
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 6
Για x y= προφανής η ισότητα , αν x y< η ανισότητα γίνεται
2 x y x y
F F(x) F(y) 2ln F ln F(x) ln F(y)
2 2
+ +   
≤ × ⇔ ≤ + ⇔ ÷  ÷
   
x y
2φ φ(x) φ(y)
2
+ 
≤ + ÷
 
(ανισότητα
Jensen ) προκύπτει με εφαρμογή Θ.Μ.Τ. για την φ στα
x y x y
x, , ,y
2 2
+ +   
      
και φ κυρτή
ΘΕΜΑ 58
Δίνεται f συνεχής στο ( )0,+ ∞ με
x tx
f (x) f (t)
1
1 1
f(x) 1 e ln 2 1 1 e f (t)dt , x 0 , (1)
x t
− −    ′− + = − + + > ÷  ÷
   ∫
α) με παραγώγιση προκύπτει
x x x x
f (x) f (x) f (x) f (x)1 1 1 1
f (x) 1 e 1 e f (x) 1 e f (x) f (x) 1 e
x x x x
− − − −
′ ′          ′ ′ ′ ′− + + + = + ⇔ = + ⇔ ÷  ÷ ÷  ÷  ÷  ÷ ÷  ÷          
( )
x x x
f (x) f (x) f (x)1 1 1
f (x)e 1 e 1 e 1 c
x x x
′ ′        ′′⇔ = + ⇔ = + ⇔ = + + ÷  ÷ ÷  ÷  ÷ ÷  ÷        
(2)
για x 1= ,
f (1)
f (1)
2
από (1) , f(1) ln 2 1 2 2 2 c
ln(2 c) ln 2 1 ln 1e
2 c 2 c 2
από (2) ,e 2 c f(1) ln(2 c)
 
= − + +   
⇔ = + − + ⇔ = +   ÷
+ +   = + ⇔ = + 
με
2 c
k
2
+
= ,
1
ln k 1
k
= − , ( ) ( )2
1 1 1
h(x) ln x 1 , x 0 , h (x) 0 , h 0,
x x x
′= − + > = + > + ∞1 κι εφόσον
h(1) 0= η x 1= μοναδική , άρα
2 c
1 c 0
2
+
= ⇔ = , άρα από (2)
x x
f (x) 1 1
e 1 f(x) ln 1
x x
   
= + ⇔ = + ÷  ÷
   
β)
( )
( ) ( )2
1 1 1
f (x) ln 1 , x 0 , f (x) 0 , f 0,
x x 1 x x 1
 ′ ′′ ′= = + − > = = − < + ∞ ÷
+  +
L L 2
xx 0
lim f (x) , lim f (x) 0+ →+∞→
′ ′= = +∞ = =L L , άρα ( )( ) ( )f 0, 0,′ + ∞ = + ∞ οπότε ( )f (x) 0 , f′ > 1 άρα ''1 1''−
και επομένως αντιστρέψιμη (λύνεται και με Θ.Μ.Τ. για την f στο [ ]x,x 1+ )
DLHx 0 x 0 x 0 x 0
1
ln 1
1 xx
lim f(x) lim x ln 1 lim lim
1x x 1
x
+ + + +
∞ 
 ÷
∞ 
→ → → →
 
+ ÷
   = + = = = +∞ ÷
+ 
0
0
x x x DLH x
1
ln 1
1 xx
lim f(x) lim x ln 1 lim lim 1
1x x 1
x
 
 ÷
 
→+∞ →+∞ →+∞ →+∞
 
+ ÷
   = + = = = ÷
+ 
, άρα ( )1
f
f(A) A 0,1−= =
γ) από β) f (x) 0′′ < , άρα f κοίλη στο ( )0,+ ∞ , ( )
f(x) ln 2 f(x) f(1)
g (x) f (ξ) 0 ,ξ 1,x
x 1 x 1
− −
′ ′= = = > ∈
− −
από
Θ.Μ.Τ. για την g στο[ ]1,x δηλ. ( ) ( )g 1,+ ∞1 ,
( )
2
f (x)(x 1) f (x) f (1)
g (x)
x 1
′ − − +
′′ =
−
, με
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 7
( )[ )φ(x) f (x)(x 1) f (x) f (1) , φ (x) f (x)(x 1) 0,φ 1 ,′ ′ ′′ ′= − − + = − < +∞2 , x 1φ(x) φ(1) 0> ⇔ < = , άρα
φ(x) f (x)(x 1) f(x) f(1) 0′= − − + < , οπότε g (x) 0′′ < και g κοίλη στο ( )1,+ ∞ ή
Θ.Μ.Τ.
1 f(x) f(1)
g (x) f (x)
x 1 x 1
  
 ÷− ÷
′′ ′= − ÷ ÷− − ÷ ÷
  
144424443
δ) θεωρώντας ( )
x
2015
G(x) f(t)dt , G (x) f(x) 0 ,G′= = >
∫ 1 άρα G ''1 1''− η εξίσωση γίνεται
( )
1 1 1
G G(2015) 2015 f(x) f(A) 0,1
f(x) f(x) 2015
 
= ⇔ = ⇔ = ∈ = ÷
 
, άρα υπάρχει α ( )0,∈ + ∞ ώστε
1
f(α)
2015
= κι εφόσον ( )f 1 μοναδικός
ΘΕΜΑ 59
Δίνεται f συνεχής με ( )
x
2
2
0
f(t)
f(x) 1 x 1 dt
1 t
 
= + + ÷+ ∫ και
tx
2
1
f(x) e
g(x) , F(x) dt
1 x f(t)
= =
+ ∫
α) 2
f(x)
1 x
=
+
x x
2
0 0
f(t)
1 dt g(x) 1 g(t)dt
1 t
+ ⇔ = +
+∫ ∫ , οπότε x
g (x) g(x) g(x) ce′ = ⇔ = ,
f(0) 1 , g(0) 1,c 1= = = άρα x
g(x) e= και ( )2 x
f(x) 1 x e= + , ( )
2
2 x
xx x x
1 x
lim f(x) lim 1 x e lim
e−→−∞ →−∞ →−∞
+
= + = =
x xDLH x DLH x
2x 2
lim lim 0
e e
∞ ∞   
 ÷  ÷
∞ ∞   
− −→−∞ →−∞
= = =
−
, άρα η y 0 , (xx )′= οριζόντια ασύμπτωτη
β)
xημx x ημx
ημx 0
x 0 x 0 x 0
g(x) g(ημx) e e e 1
lim lim lime e 1 0
xημx x ημx x ημx
−
→ → →
− − −
= = = × =
− − −
0
xημx u(u xημx) 0
u
x 0 u 0 DLH u 0
e 1 e 1
lim lim lime 1
xημx u
 
 ÷− = −  
→ → →
− −
= = =
−
γ)
t
e
f(x) 0 , 0 ,
f(t)
> > αν x 1< τότε [ ]
tx
1
e
dt 0 F(x) 0 ,x 0,1
f(t)
< ⇔ < ∈
∫ άρα
( ) [ ]
x1 1 1 1 1
1
0
0 0 0 0 0
xe
E F(x) 0 dx F(x)dx x F(x)dx xF(x) xF (x)dx F(1) dx
f(x)
′ ′= − = − = − = − + = − + =
∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( )
1 1
2
2 00
x 1 1
dx ln x 1 ln 2
1 x 2 2
 = = + = +∫
δ) θεωρώντας
x 1
x
H(x) f (t)dt
+
=
∫ η εξίσωση γίνεται 2
H(x 1) H(ln x) , x 0− = > ,
H (x) f (x 1) f(x) 0′ = + − > , εφόσον ( )
2x
f (x) e x 1 0′ = + > , για x 1≠ − άρα ( )fστο1 r , οπότε ( )Η 1
στο r , δηλ. ''1 1''− οπότε 2
x 1 ln x , x 0− = > , θεωρούμε
2
2 2x 1
h(x) x ln x 1 ,x 0 , h (x)
x
−
′= − − > =
( )2
x 0 x 0
lim h(x) lim x ln x 1+ +
→ →
= − − = +∞
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 8
( )2 2
2 2x x x 0
ln x 1
lim h(x) lim x ln x 1 lim x 1
x x+→+∞ →+∞ →
 
= − − = − − = +∞ ÷
 
2 2x DLH x x
1
ln x 1xlim lim lim 0
x 2x 2x
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞ →+∞
= = =
, ( )
2 1
h ln 2 1 0
2 2
 
= − < ÷ ÷
 
( ) ( )1 2 1 2
2 2 1 1
A 0 , , A , ,h(A ) ln 2 1 , , h(A ) ln 2 1 ,
2 2 2 2
       
= = + ∞ = − + ∞ = − + ∞ ÷ ÷  ÷ ÷ ÷ ÷       
,
1 20 h(A ) , 0 h(A )∈ ∈ άρα υπάρχουν 1 1 1 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1 2h(x ) 0 ,h(x ) 0= = κι εφόσον η h
γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα διαστήματα 1 2A , A είναι μοναδικά, άρα η εξίσωση έχει δύο
ακριβώς ρίζες.
ΘΕΜΑ 60
Δίνεται f παραγωγίσιμη με συνεχή παράγωγο στο ,f(x) 0≠r και
( )
2 2x u
0 0
f (t) 2f (t)
f(x) 1 dt du
f(t)
 ′ +
= +  ÷
 ÷
 
∫ ∫ , x ∈r και
x
0
F(x) f(t)dt=
∫
α) θεωρώντας
( )
2 2u
0
f (t) 2f (t)
G(u) dt
f(t)
′ +
=
∫ έχουμε
x
0
f(x) 1 G(u)du= +
∫ , άρα f (x) G(x)′ = ,
( )
( )
( )
2 22
2 2
2
f (x) 2f (x) f (x)f(x) f (x)
f (x) f (x)f(x) f (x) 2f (x) 2
f (x) f (x)
′ ′′ ′+ −
′′ ′′ ′= ⇔ = + ⇔ = ⇔
( )
f (0) 0 f (0) 1
2 2
f (0) 1 k 0
f (x) f (x) f (x)
2x 2x c 2x ln f(x) x k ln f(x) x
f(x) f(x) f(x)
′ = =
= =
′′ ′ ′  ′⇔ = ⇔ = + ⇔ = ⇔ = + ⇔ = ⇔ ÷
 
2
x
f(x) e⇔ = , f(x) 0≠ , συνεχής άρα διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον f(0) 1 0= > θα ισχύει
f(x) 0> άρα
2
x
f(x) e=
β) η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( )
1 lnf (x)
f (x)
f(t)dt F 1 ln f(x) F f(x) 0 F 1 ln f(x) F f(x)
+
= + − = ⇔ + =
∫ ,
( )
2
x
F (x)f(x) e 0 , F′ = > 1 , άρα F ''1 1''− και 1 ln f(x) f(x)+ = ,
οπότε θεωρώντας g(x) ln x 1 x= + − , έχουμε g(x) 0≤ με το '' ''= να
ισχύει μόνο για x 1= , άρα
2
x 0 2
f(x) 1 e e x 0 x 0= ⇔ = ⇔ = ⇔ =
γ) θεωρώντας [ ]
x
0
h(x) x F(t)dt 1 , x 0,1= + − ∈
∫ έχουμε h(0) 1 0= − < ,
1
0
h(1) F(t)dt=
∫ ,
2
t
e 0> , x 0>
, άρα
2
x
t
0
F(x) e dt 0= >
∫ οπότε και
1
0
h(1) F(t)dt 0= >
∫ , άρα από Θ. Bolzano υπάρχει α ( )0,1∈ ώστε
α
0
h(α) 0 α F(t)dt 1= ⇔ + =
∫ , ( ) ( )h (x) 1 F(x) 0 ,x 0,1 , h′ = + > ∈ 1 άρα α μοναδικό
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 9
δ) η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( )
x
0
f (t)dt 1 x f(x) F(x) 1 x F (x) F (x) 1 x 1 x F(x) 0′′ ′= − ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔
∫
( )( )1 x F(x) 0′⇔ − = , άρα θεωρώντας την ( ) [ ]H(x) 1 x F(x) , x 0,1= − ∈ έχουμε H(1) 0,=
H(0) F(0) 0= = , από Θ. Rolle υπάρχει β ( )0,1∈ ώστε ( )
β
0
H (β) 0 f (t)dt 1 β f(β)′ = ⇔ ⇔ = −
∫L (1)
( ) ( )
2
x 2
Η (x) F (x) 1 x F(x) , H (x) F (x)(1 x) 2F (x) 2e x x 1 0′ ′ ′′ ′′ ′= − − = − − = − + − < και ( ) [ ]Hστο 0,1′ 2 ,
οπότε β μοναδικό
Από Θ.Μ.Τ. για την F στο [ ]α,β υπάρχει ξ ( )α,β∈ ώστε
(1)
F(β) F(0) (1 β)f(β)
F (ξ) f (ξ)
β 0 β
− −
′ = ⇔ =
−
(2)
( )
[ ](f 0,β ) (2) (f (β) 0) (β 0)
1β 1 β 1
0ξ β f(ξ) f(β) f(β) f(β) 1 β
β β 2
> >
∗
− −
< < ⇔ < ⇔ < ⇔ < ⇔ >
1
( ) ( ) [ ]
2
x
f (x) e 2x 0 , x 0 , fστο 0,β′∗ = > > 1
ΘΕΜΑ 61
Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με ( )2 2 1 f (x)
x f (x) x 1 e 0 , x 0 ,f(1) ln 2 1− −
′ − − = > = − και οι
συναρτήσεις ( )
x
x
e 1 2
h(x) g(x) 1 , x , f h(x) ln , x 0
xe 1 e
−
= − − ∈ = >
+
r
α) ( )
2
2 2 1 f (x) 2 1 f (x) 1 f (x)
1 f (x) 2
x 1 1 1
x f (x) x f (x)e x 1 f (x)e 1 e x
e x x
+ + +
+
′−  ′′ ′ ′= ⇔ = − ⇔ = − ⇔ = + ⇔ ÷
 
1 f (x) 1 ln 2 11
e x c , x 1 ,e 1 1 c c 0
x
+ + −
⇔ = + + = = + + ⇔ = , άρα
1 f (x) 1 1 1
e x 1 f(x) ln x f(x) ln x 1
x x x
+    
= + ⇔ + = + ⇔ = + − ÷  ÷
   
β)
( )
2
2
x 1
f (x)
x x 1
−
′ =
+
,
x 0 x 0
1
lim f(x) lim ln x 1
x+ +
→ →
  
= + − = +∞ ÷ ÷
  
,
x x
1
lim f(x) lim ln x 1
x→+∞ →+∞
  
= + − = +∞ ÷ ÷
  
, x 1
f(1) lim f(x) ln 2 1 0+
→
= = − <
1 1 2 2A (0,1] , f(A ) [ln 2 1, ),A (1, ] , f (A ) (ln 2 1, )= = − + ∞ = + ∞ = − + ∞ , 1 20 f(A ) , 0 f(A )∈ ∈ άρα
υπάρχουν 1 1 2 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1 2f(x ) 0 f(x )= = κι εφόσον η f γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα
1A και 2A θα είναι και μοαναδικά άρα η εξίσωση f(x) 0= έχει δύο ακριβώς θετικές ρίζες.
γ) ε: Ο(0,0) (ε) f(ξ)
y f(ξ) f (ξ)(x ξ) f(ξ) f (ξ)ξ f (ξ)ξ f(ξ) 0 0
ξ
∈
′ 
′ ′ ′− = − →− = − ⇔ − = ⇔ = ÷
 
, θεωρώντας
[ ]1 2
f(x)
k(x) , x x ,x
x
= ∈ έχουμε 1 2k(x ) k(x ) 0= = οπότε από Θ. Rolle υπάρχει ξ [ ]1 2x ,x∈ ώστε
k (ξ) 0′ =
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 10
δ) ( )
2
f h(x) ln ln 2 1 f(1)
e
= = − = , όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών της f ισχύει f(1) ln 2 1= −
μόνο για x 1= άρα
x x x
x x x
e 1 e 1 e (2x 1) 1
h(x) 1 g(x) 1 1 g(x) 2 0
xe 1 xe 1 xe 1
− − + +
= ⇔ − − = ⇔ = + = >
+ + +
x
x x1 1 1 1x
xx x
0 0 0 0
x
e 1
e 1 1 eeE g(x)dx 2 dx 2 dx 2 dx
xe 1xe 1 x e
e
−
−
 −
 ÷   − −
= = + = + = + = ÷ ÷  ÷
++ +   ÷  
 ÷
 
∫ ∫ ∫ ∫
x1
x
0
(x e )
2 dx
x e
−
−
′ +
+ = ÷
+ ∫
( )
1
x
0
1
ln x e 2x ln 1 2
e
−   = + + = + + ÷   
ΘΕΜΑ 62
Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη με συνεχή δεύτερη παράγωγο στο r , f(0) 0= μόνο για x 0= ,( )∗
f (x) 0,x′′ ≠ ∈r και
h 0
f (2 h) f (2 3h)
lim 8
h→
′ ′+ − −
=
α)
0
0 f
h 0 DLH h 0συνεχής
f (2 h) f (2 3h) f (2 h) 3f (2 3h)
lim lim f (2) 3f (2) 4f (2) 8 f (2) 2
h 1
 
 ÷
′′ 
→ →
′ ′ ′′ ′′+ − − + + −
′′ ′′ ′′ ′′= = + = = ⇔ = ,
f (x) 0′′ ≠ και f′′ συνεχής άρα διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον f (2) 2 0′′ = > θα ισχύει f (x) 0′′ >
άρα ( )fκαι ''1 1''′ −1 και f κυρτή στο r
β) η ανισότητα γίνεται ( )2x x 2x x x 3x x 2x x 3x 2x
f(e ) e f(e ) e f(e ) f (e ) e f(e ) f(e ) f(e ) f(e )+ < + ⇔ − < − ,
παρατηρώντας επίσης ότι 2x x x x 3x 2x 2x x
e e e (e 1) , e e e (e 1)− = − − = − , εφαρμόζουμε Θ.Μ.Τ. για την f στα
x 2x 2x 3x
[e ,e ] , [e ,e ] (για x 0> , έχουμε x 2x 3x
0 x 2x 3x e e e< < < ⇔ < < ) , οπότε υπάρχουν
x 2x 2x 3x
1 2ξ (e ,e ) , ξ (e ,e )∈ ∈ ώστε
( )
2x x
1 x x
f(e ) f(e )
f (ξ )
e e 1
−
′ =
−
και
( )
3x 2x
2 2x x
f(e ) f (e )
f (ξ )
e e 1
−
′ =
−
(1)
( ) ( )
x
x
2x x 3x 2x 3x 2x(1)f e 0
2x x
1 2 1 2 xx x 2x x e 1 0
x 0
f (e ) f(e ) f(e ) f(e ) f(e ) f(e )
ξ ξ f (ξ ) f (ξ ) f(e ) f(e )
ee e 1 e e 1
′ >
− >
>
− − −
′ ′< ⇔ < ⇔ < ⇔ − < ⇔
− −
1
( )x 2x x 3x 2x
e f(e ) f (e ) f(e ) f (e )⇔ − < −
γ) θεωρώντας
x
0
F(x) f(t)dt=
∫ έχουμε ( )
z 1
e
z 1
zz
f(t)dt 0 F(zz) F e
−
−
= ⇔ =
∫ , F (x) f(x)′ = , όμως η f
συνεχής κι εφόσον η x 0= μοναδική λύση διατηρεί σταθερό πρόσημο στο ( )0,+ ∞ άρα η
Fγνησίως μονότονη στο (0, ) και ''1 1''+ ∞ − οπότε
x 1z x
z 1 2 x 1
20 x 2
e
zz e x e 1
x
−=
− −
< <
= ⇔ = ⇔ = , θεωρώντας
( )
x 1
2
e
h(x) , x 0,2
x
−
= ∈ έχουμε
( )x 1
3
e x 2
h (x) 0
x
−
−
′ = < για ( )x 0,2∈ άρα h( )1 κι εφόσον h(1) 1= η
x 1= είναι μοναδική λύση, οπότε z 1= και ο γεωμετρικός τόπος είναι κύκλος με κέντρο την αρχή των
αξόνων και ακτίνα 1
δ) η εξίσωση γίνεται
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 11
( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )x 1 x 1 x 1 x 1 x 1
e 1 f(x) x e f (x) e x f (x) x e f (x) 0 e x f(x) 0− − − − − ′′′ ′− = − ⇔ − − − = ⇔ − = ,
άρα θεωρώντας την ( )x 1
H(x) e x f(x) ,x [0,1]−
= − ∈ έχουμε
1
H(0) f(0) 0 , H(1) 0 f(1) 0
e
= = = × = , άρα
από Θ.Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε H (α) 0′ =
( )∗ η συνθήκη f(x) 0> που δίνεται στις υποδείξεις δεν μπορεί να προκύψει από τα δεδομένα γιατί η
συνάρτηση π.χ. 2
f(x) x 4x= − τηρεί όλες τις προϋποθέσεις αλλά ( )f(x) 0για x 0,2< ∈
ΘΕΜΑ 63
Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με ( ) ( )
x
y
f (t)dt x y f xy , xy 0= − >
∫ και η ευθεία
ε : 2x y 2 0− − = εφαπτομένη της fC στο 0x 1= και
1
x
g(x) f(x)e=
α) εφόσον η ε εφαπτομένη της fC στο 0x 1= έχουμε ότι f(1) 0και f (1) 2′= = , παραγωγίζοντας ως
προς x έχουμε ( ) ( ) ( ) y
f(x) f xy x y f xy
2 xy
′= + − και θέτοντας όπου y το
1
x
προκύπτει
2
1 1 1
f(x) f(1) x f (1) 1
x x x
  ′= + − = − ÷
 
β) ( )
1
u 01
x
2 ux
2 u ux 0 x 0
1
lim g(x) lim 1 e lim 1 u e
x+ +
= >
→+∞ →+∞→ →
 
= − = − = −∞ ÷
 
άρα η ευθεία x 0 (yy )′= κατακόρυφη
( )
1
u 01
x
2 ux
2x x u 0 u 0
1
lim g(x) lim 1 e lim 1 u e 1
x + +
= >
→+∞ →+∞ → →
 
= − = − = ÷
 
, άρα η ευθεία y 1= οριζόντια στο +∞
γ) g(x) 0 f(x) 0 x 1 , x 0= ⇔ = ⇔ = > άρα
1 12 2 2
x x
2 2
1 1 1
θετικό στο (1,2)
1 1
E g(x) dx 1 e dx 1 e dx
x x
   
= = − = − ÷  ÷
   ∫ ∫ ∫14243
, το
ολοκλήρωμα δεν “υπολογίζεται” άρα
1 12 x 0
4x x
4
x 2x 1
g (x) e ,x 0,e 0 ,g (x) 0 x 1 2 2
x
>− + +
′ ′= = > > = ⇔ = + >L , άρα [ ]g (x) 0,x 1,2′ > ∈ και
[ ]g( )στο 1,21 , οπότε
3
1 x 2 g(1) g(x) g(2) 0 g(x) e
4
≤ ≤ ⇔ ≤ ≤ ⇔ ≤ ≤ κι εφόσον το '' ''= δεν ισχύει
παντού
2 2
1 1
3 3
0 g(x)dx edx E e 4E 3 e
4 4
< < ⇔ < ⇔ <
∫ ∫
δ)
1 1
1 1 1 u 1 u
x x 1
u 0
x
1 1 1 1
1 1 uux x u 0 u 0 u 0
x x
g(t) 1
dt g(t)dt u g(t)dt g(t)dt
x x
lim lim lim lim
e 1e 1
e 1 e 1
u
+ + +
+ + + +
= >
→+∞ →+∞ → → →
= = = =
−−
− −
∫ ∫ ∫ ∫ 0
0
1
= εφόσον
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 12
0
u 1 u0
u
DLHu 0 u 0 1
e 1
lim lim e 1 , g(t)dt
u+ +
 
 ÷ + 
→ →
−
= =
∫ συνεχής ως παραγωγίσιμη άρα
1 u 1 0
u 0 1 1
lim g(t)dt g(t)dt 0+
+ +
→
= =
∫ ∫
ΘΕΜΑ 64
Δίνεται f παραγωγίσιμη στο r με f(0) 1= − και ( )x 1
f (x)
2x
e 1 f (x) , x
e
+
′+ = ∈r και
x
0
F(x) f(t)dt=
∫
α) ( ) ( ) ( )x 1 x 1 x 1 f (x) x 1 f (x) x 1 f (x) 2
f (x)
2
e e f (x) e e e f (x)e 2x e e x
e
+ + + + +′ ′ ′′ ′+ = ⇔ + = ⇔ = ⇔
x 1 f (x) 2
e x c ,+ +
⇔ = + ( )x 1 f (x) 2 2
f(0) 1 c 1 , e x 1 f(x) ln x 1 x 1+ +
= − ⇔ ⇔ = = + ⇔ = + − −L , x ∈r
β)
( )
2
2
x 1
f (x)
x 1
−
′ = −
+
, ( ) ( )fστο Α ,= −∞ + ∞1 , x
lim f(x)
→−∞
= +∞
( )2
x x
ln x 1 1
lim f(x) lim x 1
x x→+∞ →+∞
 +
 ÷= − − = −∞
 ÷
 
εφόσον
( )2
2x DLH x x
ln x 1 2x 2
lim lim lim 0
x x 1 x
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞ →+∞
+
= = =
+
άρα f(A) = r ,
f ''1 1''− άρα ( ) ( )
2
4 2
x x 2 4 2 2 2
2
x 2x 2
e ln x 2x 2 ln x 6x 10 x x 2
x 6x 10
− −+ +
= ⇔ + + − + + = − − ⇔
+ +
( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )
2 22 2 2
ln x 1 1 x 1 1 ln x 3 1 x 3 1 f x 1 f(x 3)⇔ + + − + − = + + − + − ⇔ + = + ⇔
2
x 1 x 3 x 2ή x 1⇔ + = + ⇔ = = −
γ)
( ) ( )
( )
22
2 x 1 x 1
f (x)
x 1
+ −
′′ = −
+
f( 1) ln 2 , f(1) ln 2 2− = = −
1ε : y f( 1) f ( 1)(x 1) y 2x 2 ln 2′− − = − + ⇔ = − − +
2ε : y f(1) f (1)(x 1) y ln 2 2′− = − ⇔ = −
οι δύο ευθείες τέμνονται στο στο σημείο M(0,ln 2 2)− yy′∈
δ) η ανισότητα γίνεται
( )
3 2x 0
3 2 2 3 2 2 2F(x ) F(x )
xF(x) F(x ) xF(x ) F(x ) F(x ) F(x ) x F(x ) F(x) F(x ) F(x)
x
> −
+ < + ⇔ − < − ⇔ < − ⇔
2
3 2 2x 1
3 2 2
x x 0
F(x ) F(x ) F(x ) F(x)
x x x x
>
− >
− −
⇔ <
− −
(1) από Θ.Μ.Τ. υπάρχουν ( ) ( )2 2 3
1 2ξ x,x , ξ x ,x∈ ∈ ώστε
2 3 2
1 22 3 2
F(x ) F(x) F(x ) F(x )
f (ξ ) , f (ξ )
x x x x
− −
′ ′= =
− −
,
( )f
2 3
1 2 1 21 xξ x ξ x f (ξ ) f (ξ )′ ′< < < < < ⇔ > ⇔
2
2 3 2
2 3 2
F(x ) F(x) F(x ) F(x )
x x x x
− −
>
− −
που είναι η (1)
ΘΕΜΑ 65
Δίνεται η συνάρτηση
x
2
0
dt
f(x)
1 t
=
+∫
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 13
α) ( )2
1
f (x) 0 ,f
1 x
′ = >
+
1 , αν
π π
x ,
2 2
 
∈ − ÷
 
έχουμε
( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )2
2 2
1 1
fεφx συν x f εφx 1 f εφx εφx 1 f εφx x
1εφ x συν x
′′ ′′ ′ ′= = ⇔ = ⇔ = ⇔ = ⇔
+
f(εφx) x c , f (0) 0 c 0= + = ⇔ = άρα f(εφx) x=
β)
f
0 x 1 f(0) 0 f(x)≤ ≤ ⇔ = ≤
1
, οπότε
2
π π
1 xεφt
4 4
21
0 0 0dx dt
συν t
1
E f(x)dx f (εφt) dt t(εφt) dt
συν t
=
=
′= = = =
∫ ∫ ∫ =
[ ] [ ]
π π
4 4
π
4
0 0
0
π π 1
tεφt εφtdt ln(συνx) ln 2
4 4 2
= − = + = = −
∫ L ή
εφόσον f αντιστρέψιμη ως γνησίως αύξουσα θα ισχύει 1
f(εφx) x f (x) εφx−
= ⇔ = οπότε
( ) [ ]
11 1 1 u f (x) f (u) x
1
0 du f (x)dx0 0 0
E f(x)dx x f(x)dx xf(x) xf (x)dx
−
= ⇔ =
′=
′ ′= = = − =
∫ ∫ ∫
π
4 1
0
f(1) f (u)du−
− =
∫
π
4
0
π π 1
εφudu ln 2
4 4 2
= − = = −
∫ L
γ)
{ {
2 2
2
x x 2
2 2x
( )( )
1 1 1
e e 1 x
1 x 1 xe
−
++
≤ ⇔ ≤ ⇔ ≥ +
+ + που ισχύει αν στην x
e x 1≥ + (1) θέσουμε όπου x το 2
x
2
1 1
t
2
0 0
1π π
e dt dt f (1) fεφ
1 t 4 4
−  
< = = = ÷
+  ∫ ∫ , από (1) θέτοντας όπου x το 2
t− έχουμε
2
t 2
e t 1−
≥ − + οπότε
( )
2
131 1
t 2
0 0
0
t 2
e dt t 1 dt t
3 3
−  
> − + = − + = 
 ∫ ∫ , οι ανισότητες ισχύουν γνήσια για τα ολοκληρώματα διότι το
'' ''= στις αντίστοιχες ανισότητες για τις συναρτήσεις δεν ισχύει παντού.
δ) [ ]
1
0
π
g : 0,1 , tg(t)dt
4
→ >
∫r , η ανισότητα γίνεται
( )3 2
2
1
θ g(θ) θg(θ) 1 θg(θ) θ 1 1 θg(θ)
θ 1
+ > ⇔ + > ⇔ >
+
, θεωρώντας
x
2
0
1
Η(x) tg(t) dt
t 1
 
= − ÷
+ ∫ από
Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )θ 0,1∈ ώστε
1 1 1
2 2
0 0 0
Η(1) Η(0) 1 1 π
Η (θ) θg(θ) tg(t)dt dt tg(t)dt 0
1 0θ 1 t 1 4
−
′ = ⇔ − = − = − >
− + +∫ ∫ ∫ 2
1
θg(θ)
θ 1
⇔ >
+
ΘΕΜΑ 66
Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη με f(0) f (0) 0′= = , 2
f (x) 2xf (x) 2f(x) 6x ,x′′ ′− = + ∈r και
3 2
g(x) 16x 36x 24x 5= − + −
α) ( ) ( )2 3 3
f (x) 6x 2f(x) 2xf(x) f (x) 2x 2xf(x) f (x) 2x 2xf(x) c′ ′′′ ′ ′− = + ⇔ − = ⇔ − = + , από
f(0) f (0) 0′= = προκύπτει c 0= , οπότε
( )2 2 2 2 2
3 3 x x 3 x x 3 x
f (x) 2x 2xf(x) f (x) 2xf(x) 2x e f (x) e 2xf(x) 2x e e f(x) 2x e− − − − −′
′ ′ ′− = ⇔ − = ⇔ − = ⇔ =
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 14
2 2 22 2
2 2 2
x x x xu t x3 t u u u u 2 x x
0du 2tdt0 0 0 0
2t e dt ue du u(e ) du ue e du x e e 1
− − −=− −− − −
=−
′  = = = − = − − + ∫ ∫ ∫ ∫ , άρα
( ) ( )2 2 2 2 2 2
x 2 x x x 2 x x
e f(x) x e e 1 e f(x) x e e 1 k− − − − − −′ ′
= − − + ⇔ = − − + + , από f (0) 0′ = προκύπτει k 0= άρα
2 2 2 2
x 2 x x x 2
e f(x) x e e 1 f(x) e x 1− − −
= − − + ⇔ = − −
β) η ανίσωση γίνεται
( ) ( )
xx ln 2 x ln 2 x ln 2
x x ln 2
x
0 0 0 0 0 02 1 1
1 e
1 e f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt e 1 f(t)dt e 1 f(t)dt
e
−
−
−
− =
 −
− > ⇔ > ⇔ − > − ÷
 ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫123
θεωρώντας
x
x
0
G(x) (e 1) f(t)dt= −
∫ , έχουμε G(x) G(ln 2)> (1),
x
x x
0
G (x) e f(t)dt (e 1)f(x) , x 0′ = + − >
∫
θέτοντας όπου x το 2
x στην x
e x 1 ,x 0> + > έχουμε
2 2
x 2 x 2
e x 1 e x 1 0 f(x) 0> + ⇔ − − > ⇔ > οπότε
για
x
x x
0
x 0 , e 0 , e 1 0 , f(t)dt 0 , f(x) 0> > − > > >
∫ άρα
( ) ( )G (x) 0 , Gστο 0,′ > + ∞1 και από (1) έχουμε x ln 2>
γ) x
e x 1 , x≥ + ∈r και το '' ''= ισχύει μόνο για x 0= , άρα
2
x 2
e x 1 f (x) 0 , x 0> + ⇔ > ≠ κι εφόσον f(0) 0= έχουμε f(g(x)) 0 g(x) 0= ⇔ = ,
2 1
g (x) 24(2x 3x 1) 0 x 1ή x
2
′ = − + = ⇔ = =
( )1 2 3
1 1
A , , A ,1 , A 1,
2 2
   
= −∞ = = + ∞ ÷     
και ( ) [ ] ( )1 2 3g(A ) ,0 , g(A ) 1,0 , g(A ) 1,= −∞ = − = − + ∞ κι
εφόσον 2 30 g(A ) , 0 g(A )∈ ∈ έχει δύο ρίζες (το
1
2
διπλή και το
5
4
)
δ) F (x) f(x) 0′ = ≥ και το '' ''= ισχύει μόνο για x 0= άρα ( )Fκαι ''1 1'' −1 οπότε
F''1 1''
F(x) 0 F(1) x 1
−
= = ⇔ = ,
( )F
0 x 1 F(x) F(1) 0≤ ≤ ⇔ ≤ =
1
άρα
( ) [ ]
1 1 1
1
0
0 0 0
E F(x)dx x F(x)dx xF(x) xf (x)dx′= − = − = − + =
∫ ∫ ∫ ( )2
1
x 3
0
F(1) xe x x dx− + − − =
∫
2
14 2
x
0
1 x x e 5
e
2 4 2 2 4
 
= − − = − 
 
ΘΕΜΑ 67
Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με f(1) 2ln 2= και ( )2
x x f (x) xf (x) x 1 ,x 0′+ = − − >
α)
ln(x 1) ln(x 1) ln(x 1)
2 2
xf(x) x 1 1 1 1 1
f (x) f (x) f(x) e f (x) e f(x) e
x x x x x 1 x x 1 x
− + − + − ++
′ ′ ′− = − ⇔ − = − ⇔ − = − ⇔
+ + + +
( )
A 1
ln(x 1)
B 1
1 f(x) A B f(x) 1 1
f(x)e
x(x 1) x 1 x x 1 x 1 x x 1
=
− +
=−
′ ′       ′⇔ = − ⇔ = − + ⇔ = − − ⇔ ÷  ÷  ÷  ÷
+ + + + +       
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 15
( ) ( )
f(x) f(x) 1 f(x) 1
ln(x 1) ln x ln 1 ln 1 c
x 1 x 1 x x 1 x
′′ ′         ′ ′⇔ = + − ⇔ = + ⇔ = + + ÷  ÷  ÷  ÷ ÷
+ + +        
,
f(1) 2ln 2 c 0= ⇔ = , οπότε ( )
1
f(x) x 1 ln 1
x
 
= + + ÷
 
β)
x 0 x 0
1
lim f(x) lim(x 1)ln 1
x+ +
→ →
 
= + + = = +∞ ÷
 
L άρα η x 0 (yy )′= κατακόρυφη ασύμπτωτη
0
0
x x DLH x
1
ln 1
1 x 1x
lim (x 1)ln 1 lim lim 1
1x x
x 1
 
 ÷
 
→+∞ →+∞ →+∞
 
+ ÷ +   + + = = = = ÷
 
+
L , άρα η y 1= οριζόντια ασύμπτωτη
1
u 1 1
x1 1
f (x) ln 1 ln u u 1 0
x x
= + >
 ′ = = + − = − + < ÷
 
L (ln u u 1 , u 0≤ − > με το '' ''= μόνο για u 1= ) άρα
( ) ( )fστο 0, + ∞2 και ( )f(A) 1,= + ∞
γ) η εξίσωση γίνεται ( )
2 2 2
x 1 x 1 x 1
2
xe x 1 xe x 1 ln xe ln x 1 ln x ln(x 1)
x 1
+ + +
 
− = ⇔ = + ⇔ = + ⇔ + = + ⇔ ÷
+ 
( ) ( )
2 x 1 1
ln(x 1) ln x x 1 ln 2 x 1 ln 1 2 f(x) 2
x 1 x x
+   
⇔ + − = ⇔ + = ⇔ + + = ⇔ = ÷  ÷
+    
κι εφόσον 2 f(A)∈
από β) και x 0
lim f(x) , f(1) 2ln 2 2+
→
= +∞ = < υπάρχει μοναδικό 0x (0,1)∈ ώστε 0f(x ) 2= . Θεωρώντας
την
x
2
G(x) f(t)dt , G (x) f(x) 0′= = >
∫ , άρα ( )Gκαι ''1 1'' −1 , η εξίσωση γίνεται
f (x)
2
f(t)dt 0= ⇔
∫
G(f(x)) G(2) f(x) 2⇔ = ⇔ = , που έχει μοναδική λύση την 0x
δ) εφόσον ( ) ( )G(f(x) G f(x) f (x) f(f(x))f (x)′ ′ ′ ′= = η εξίσωση γίνεται
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
f (x)
2
f(t)dt 1 x f(f (x))f (x) G(f(x)) 1 x G(f(x) x 1 G(f(x)) x 1 G(f(x) 0′ ′ ′′= − ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔
∫
( )( )x 1 G(f(x) 0′⇔ − = οπότε θεωρώντας [ ]0H(x) (x 1)G(f(x)), x x ,1= − ∈ έχουμε H(1) 0= και
0f (x ) (γ)
0 0 0 0
2
H(x ) (x 1)G(f(x )) (x 1) f(t)dt 0= − = − =
∫ άρα από Θ.Rolle υπάρχει ( )0ξ x ,1∈ ώστε Η (ξ) 0′ =
ΘΕΜΑ 68
Δίνεται f παραγωγίσιμη με f(x) 0≠ , x ∈r , η fC τέμνει τον θετικό ιμιάξονα Οy δηλ. f(0) 0> και
f (x) 0′ < δηλ. ( )fστο2 r και
x
1
f(t)
g(x) dt
f(x)
=
∫
α) εφόσον f (x) 0≠ και η f συνεχής ως παραγωγίσιμη , θα διατηρεί
σταθερό πρόσημο κι αφού f(0) 0> θα ισχύει f(x) 0 , x> ∈r , θεωρώντας
( )
x
1
F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0 , Fκαι F''1 1''′= = > −
∫ 1 , οπότε η g γίνεται
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 16
1
g(x) F(x)
f(x)
= κι εφόσον f(x) 0> το πρόσημο και οι ρίζες της g προκύπτουν από ρίζες και πρόσημο
της F δηλ.
F''1 1''
F(x) 0 F(1) x 1
−
= = ⇔ = ,
F
x 1 F(x) F(1) 0> ⇔ > =
1
,
F
x 1 F(x) F(1) 0< ⇔ < =
1
β) η εξίσωση γίνεται
( ) ( )
x x
1 1
22
f(t)dt f (x) f(t)dt
F(x) F (x)F(x)
1 1
f(x) 2 x f (x) F (x)(2 x) F (x)
′
′′
= − ⇔ = − ⇔
′− − ′
∫ ∫
( )
( )
2
2
F (x) F (x)F(x)g(x) g(x)
g (x) g(x) (2 x)g (x) g(x)(x 2) (x 2)g (x) 0
2 x 2 xF (x)
′ ′′−
′ ′ ′ ′⇔ = ⇔ = ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔
− −′
( )g(x)(x 2) 0′⇔ − = , οπότε θεωρώντας [ ]H(x) g(x)(x 2) , x 1,2= − ∈ έχουμε H(2) 0 ,=
H(1) g(1) 0= − = και άρα από Θ. Rolle υπάρχει ( )α 1,2∈ ώστε
Η (α) 0′ = ⇔ ⇔L
( )
α
1
f(t)dt
f(α) 2 α
=
−
∫
α
1
2
f (α) f(t)dt
1
f (α)
′
−
∫
γ) θεωρούμε
x
1
h(x) f(x) f(t)dt xf(x) , x= + − ∈
∫ r ,
h (x) f (x) f(x) f(x) xf (x) f (x)(1 x)′ ′ ′ ′= + − − = − κι εφόσον f (x) 0′ <
όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών η h για x 1= έχει ολικό
ελάχιστο άρα
x
1
h(x) h(1) f(x) f (t)dt xf(x)≥ ⇔ + ≥
∫
Από την παραπάνω ανισότητα κι εφόσον το '' ''= ισχύει μόνο για x 1= με ολοκλήρωση έχουμε
( )
1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0
f(x)dx F(x)dx xf(x)dx f (x)dx x F(x)dx xf(x)dx′+ > ⇔ + > ⇔
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
[ ]
1 1 1 1 1 1
1
0
0 0 0 0 0 0
f(x)dx xF(x) xf (x)dx xf(x)dx 2 xf(x)dx f(x)dx 2 xf(x)dx F(0)⇔ + − > ⇔ < ⇔ < −
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ,
όμως για την F από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )ξ 0,1∈ ώστε
F(1) F(0)
F (ξ) f(ξ) F(0)
1 0
−
′ = ⇔ = −
−
κι εφόσον ( )f 2 ,
ξ 0 f(ξ) f(0) F(0) f(0)> ⇔ < ⇔ − < οπότε
1
0
2 xf(x)dx F(0) f (0)< − <
∫
δ) η εξίσωση γίνεται
1
1
0
0
f(0) 2 xf(x)dx
f(x)
xf(0) 2x xf(x)dx f(x)(1 x) 0
1 x x
−
= ⇔ − − − =
−
∫
∫
, οπότε
θεωρώντας [ ]
1
0
G(x) xf(0) 2x xf(x)dx f(x)(1 x),x 0,1= − − − ∈
∫ , έχουμε G(0) f(0) 0= − < και
1
0
G(1) f(0) 2 xf (x)dx 0= − >
∫ από γ) , άρα από Θ. Bolzano υπάρχει ( )0x 0,1∈ ώστε 0G(x ) 0=
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 17
ΘΕΜΑ 69
Δίνεται f συνεχής στο [ )0,+ ∞ και παραγωγίσιμη στο ( )0,+∞ με xf (x)
xf (x) 2xe f(x) , x 0−
′ = − > και
[ )2
g(x) x f(x) ,x 0,= ∈ + ∞
α)
xf (x) xf (x) xf (x) xf (x)
xf (x)
2x
xf (x) f(x) xf (x)e 2x f(x)e xf (x)e f(x)e 2x
e
′ ′ ′= − ⇔ = − ⇔ + = ⇔
( ) ( ) ( ) ( )xf (x) xf (x) xf (x) 2 xf (x) 2
e xf (x) f (x) 2x e xf(x) 2x e x e x c′ ′′′⇔ + = ⇔ = ⇔ = ⇔ = + , f συνεχής στο 0
άρα x 0
lim f(x) f(0)+
→
= και ( )xf (x) 2 0 f (0)
x 0 x 0
lim e lim x c e c c 1+ +
×
→ →
= + ⇔ = ⇔ = άρα
2
ln(1 x )
f(x) ,x 0
x
+
= > και
εφόσον
0
2 0
2DLHx 0 x 0 x 0
ln(1 x ) 2x
f(0) lim f (x) lim lim 0
x 1 x+ + +
 
 ÷
 
→ → →
+
= = = =
+
έχουμε
2
ln(1 x )
, x 0
f(x) x
0 , x 0
 +
>
= 
 =
β) κατακόρυφη δεν έχει εφόσον f συνεχής στο [ )0,+ ∞ ,
2
2 2x x DLH x x x
ln(1 x ) 2x 2x 2
lim f(x) lim lim lim lim 0
x 1 x x x
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞ →+∞ →+∞ →+∞
+
= = = = =
+
άρα η y 0(xx )′= οριζόντια
( ) ( ) ( )
( )
2
2 2 2
2
2 2 2
2x
x ln x 1 2x x 1 ln x 1x 1f (x)
x x x 1
− + − + ++′ = =
+
, θεωρώντας ( ) ( )2 2 2
h(x) 2x x 1 ln x 1 ,x 0= − + + >
έχουμε ( )( )2
h (x) 2x 1 ln x 1 0 x e 1′ = − + = ⇔ = − ,
( ) ( ) ( ) ( )1 1
x e 1x 0
A 0, e 1 ,h A lim h(x) , lim h(x) 0,e 2+
→ −→
= − = = − ,
) ( ) ( )( ( ]2 2
x
A e 1, ,h A lim h(x) , h e 1 ,e 2
→+∞
= − + ∞ = − = −∞ − 
0 2h(A )∈ άρα υπάρχει 0x e 1> − ώστε 0 0h(x ) 0 f (x ) 0′= ⇔ = με
0x μοναδικό.
h
0 0x x e 1 h(x) h(x ) f (x) 0′> > − ⇔ < ⇔ <
2
,
h
0 0e 1 x x h(x) h(x ) f (x) 0′− ≤ < ⇔ > ⇔ >
2
,
0 x e 1< < − τότε εφόσον ( )1h(A ) 0,e 2= − ,
h(x) 0 f (x) 0′> ⇔ > , οπότε όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών η f για 0x x= έχει μέγιστο κι
εφόσον x
f(0) 0 , lim f(x) 0
→+∞
= = έχει για x 0= ελάχιστο.
γ) θεωρώντας [ ]x
ln 2
H(x) f(x) 2(x 1) , x 0,1
e x
= + − + ∈
−
έχουμε
ln 2
H(0) 2 ln 2 0 , H(1) ln 2 0
e 1
= − + < = + >
−
οπότε από Θ. Bolzano υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε Η
α
ln 2
Η(α) 0 f (α) 2 2α
eα
= ⇔ = − −
−
δ) θεωρώντας ( )
x
e
x 1
F(x) g(t)dt , x 0, e 1
+
= ∈ −
∫ η εξίσωση γίνεται F(x) F(1) 0 F(x) F(1)− = ⇔ = (1)
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 18
x x
F (x) g(e )e g(x 1)′ = − + , 2
0g (x) 2xf(x) x f (x) , 0 x e 1 x′ ′= + < < − < , άρα από β) 2
x,x ,f (x),f (x) 0′ >
οπότε ( )g (x) 0,g′ > 1 και θεωρώντας γνωστό ότι x
e x 1 , x 0> + ≠ έχουμε
x
x
g(e ) g(x 1) 0
x 0 ,e 1 0
 > + > 
 
> > >  
άρα ( )x x
g(e )e g(x 1) F (x) 0 , Fκαι ''1 1''′> + ⇔ > −1 οπότε από (1) x 1=
μοναδική λύση
ΘΕΜΑ 70
Δίνεται η f παραγωγίσιμη στο [ )1,+ ∞ με
1
1
x
f (x) 0 , f(x) 2x f(xt)dt , x 1′ ≠ > >
∫ και
( ) ( ) 1
1 2 1 2
2
f(x )
2 f(x ) f (x ) ln f(x )f(x ) 2 ln
f(x )
− = +   για κάθε 1 21 x x< <
α)
1
u xt , du xdt ,t u 1 , t 1 u x
x
= = = → = = → = , οπότε
1 1 x
1 1
1
x x
x f(xt)dt xf(xt)dt f(u)du= =
∫ ∫ ∫ και
θεωρώντας
x
1
F(x) f(u)du , F (x) f(x)′= =
∫ έχουμε
1
1
x
f(x) 2x f(xt)dt F (x) 2F(x)′> ⇔ > ⇔
∫
( )2x 2x 2x
F (x) 2F(x) 0 e F (x) 2e F(x) 0 e F(x) 0− − − ′′ ′− > ⇔ − > ⇔ > οπότε αν 2x
G(x) e F(x)−
= τότε G (x) 0′ >
και ( )G 1 στο [ ) 2x
1, , x 1 G(x) G(1) e F(x) 0 F(x) 0−
+ ∞ > ⇔ > ⇔ > ⇔ > , οπότε f(x) 2F(x) 0> >
β) ( ) ( )
1 zz
2
3 z
f(t)dt 0 F 1 zz F 3 z 1 zz 3 z z z 2 0 z 2
+
+
= ⇔ + = + ⇔ + = + ⇔ − + = ⇔ =
∫ , εφόσον
F (x) f(x) 0′ = > από α) και άρα F( )και ''1 1''−1 , άρα κύκλος με κέντρο την αρχή των αξόνων Ο και
ακτίνα 2.
γ) ( ) ( ) 1
1 2 1 2
2
f(x )
2 f(x ) f(x ) ln f(x )f(x ) 2 ln
f(x )
− = + ⇔  
[ ]( )1 2 1 2 1 22f(x ) 2f(x ) ln f(x ) ln f(x ) 2 lnf (x ) lnf(x )⇔ − = + + − ⇔
2 2
1 2 1 2 1 22f(x ) 2f(x ) ln f(x ) ln f(x ) 2ln f(x ) 2ln f(x )⇔ − = − + − ⇔
2 2
1 1 1 2 2 2ln f (x ) 2ln f(x ) 2f(x ) ln f(x ) 2ln f(x ) 2f(x )⇔ + − = + − , οπότε θεωρώντας
[ ]2
1 2H(x) ln f(x) 2lnf(x) 2f(x) , x x ,x= + − ∈ έχουμε 1 2H(x ) H(x )= και από Θ.Rolle υπάρχει
( )0 1 2x x ,x∈ ώστε
0 0
0 0 0
0 0
f (x ) f (x )
H (x ) 0 2ln f(x ) 2 2f (x ) 0
f(x ) f(x )
′ ′
′ ′= ⇔ × + − = ⇔
( )
0f (x ) 0
0
0 0 0 0 0 0
0
2f (x )
lnf (x ) 1 f(x ) 0 lnf (x ) 1 f(x ) 0 ln f(x ) f(x ) 1
f(x )
′ ≠′
⇔ + − = ⇔ + − = ⇔ = − κι εφόσον ισχύει
ln x x 1≤ − με το '' ''= να ισχύει μόνο για x 1= προκύπτει ότι 0f(x ) 1=
δ)
x x x
2 2
2
1 1 1 2
3 3x 1 x 1 x 1
(x 1) f (t)dt (x 1) f(t)dt f(t)dt
x 1
lim lim lim 1 f(1) f (1)
ln x ln x ln x ln x→ → →
− −
− 
= = = × = ÷
 
∫ ∫ ∫ διότι
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 19
0
0
x 1 DLH x 1 x 1
x 1 1
lim lim lim x 1
1ln x
x
 
 ÷
 
→ → →
−
= = = ,
x
0
fσυνεχής0
1
x 1 DLH x 1 x 1στο1
f(t)dt
f(x)
lim lim lim xf (x) f(1)
1ln x
x
 
 ÷
 
→ → →
= = =
∫
ΘΕΜΑ 71
Δίνονται [ )f ,g : 0,+ ∞ → r δύο συναρτήσεις με την f συνεχή ,
2
x x
g(x) f(x) e x ln x 2 , x 0
2
= − − + + >
και g(x) 1
e g(x) , x 0−
= >
α) g(x) 1 g(x)
e g(x) e eg(x) , x 0−
= ⇔ = > , θεωρώντας
x x
h(x) e ex ,x 0 , h (x) e e 0 x 1′= − > = − = ⇔ = και όπως φαίνεται
από τον πίνακα μεταβολών η h για x 1= έχει ολικό ελάχιστο και ισχύει
h(1) 0= μόνο όταν x 1= . Άρα
( )g(x)
e eg(x) h g(x) 0 g(x) 1 , x 0= ⇔ = ⇔ = > , οπότε
2
x x
f(x) e x ln x 1
2
= + − − για x 0> κι εφόσον f
συνεχής στο 0 έχουμε x 0
f(0) lim f (x) 0+
→
= = διότι
2
x
x 0
x
lim e 1 0
2+
→
 
+ − = ÷
 
και
( )DLHx 0 x 0 x 0 x 0
2
1
ln x xlim x ln x lim lim lim x 0
1 1
x x
+ + + +
∞ 
 ÷
∞ 
→ → → →
= = = − =
−
, άρα
2
x x
e xln x 1 , x 0
f(x) 2
0 , x 0

+ − − >
= 
 =
β) ( )x
f (x) e x ln x 1 0 , x 0,′ = + − − > ∈ + ∞ εφόσον x
e 0 , ln x x 1 x 1 ln x 0 , x 0> ≤ − ⇔ − − ≥ > , άρα
εφόσον f συνεχής στο 0 ισχύει ( ) [ )fστο 0, + ∞1 και x 0 f(x) f(0) 0> ⇔ > =
γ) από β) f ''1 1''− άρα f(x) 0 f (0) x 0= = ⇔ = οπότε
x 1
4
e
x
f(t)
dt 0
t
−
=
∫ ,
f(t)
t
συνεχής στο ( )0,+ ∞ άρα
πρέπει ( )4 x 1
x , e 0, x 0−
∈ + ∞ ⇔ ≠ που ισχύει για [ )x 1,∈ + ∞ , θεωρώντας
[ ) ( )
x
1
f(t) f(x)
q(x) dt , x 1, , q (x) 0 , q
t x
′= ∈ + ∞ = >
∫ ))1 στο [ )1,+ ∞ και άρα ''1 1''− οπότε
( ) ( )
x 1
4
4e
x 1 4 x 1 4
x 1
x
f(t) x
dt 0 q e q x e x 1 0
t e
−
− −
−
= ⇔ = ⇔ = ⇔ − =
∫ ,
θεωρώντας [ )
4 3
x 1 x 1
x x (4 x)
φ(x) 1 , x 1, , φ (x)
e e− −
−
′= − ∈ + ∞ = , έχουμε
[ ] ( )1 2A 1,4 , A 4,= = + ∞ και [ ]
3
1 3
64 e
φ(Α ) φ(1),φ(4) 0,
e
 −
= =  
 
( )
3
2 3x x 4
64 e
φ(Α ) lim φ(x), lim φ(x) 1,
e+→+∞ →
 −
= = − ÷
 
κι εφόσον 1 20φ(Α ) , 0 φ(Α )∈ ∈ έχει δύο ακριβώς ρίζες
μια την 1x 1= και 2x 4>
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 20
δ)
( ) ( )
3 3 3
x x x
3 3
3
0 0 0 3
3 3 xx 0 x xx 0 x 0
x f(t)dt x f(t)dt f(t)dt
x
lim lim lim 1 0 0
e 1ημxe 1ημx e 1 ημx
+ +→ → →
 
 ÷
  ÷= = = × = ÷
− ÷ − −
 ÷
 
∫ ∫ ∫ εφόσον
( )
xx
0 0
0 0
00
x xDLH DLHx 0 x 0 x 0 x 0 x 0
f(t)dtf (t)dt
x 1 f(x) f(0)
lim lim 1 , lim lim lim 0
e 1 eημx συνx 1ημx
+ + + + +
   
 ÷  ÷
   
→ → → → →
′ 
 ÷
 = = = = = =
− ′
∫∫
ΘΕΜΑ 72
Δίνεται ( )f : 0,+ ∞ → r μια συνάρτηση παραγωγίσιμη με
e
f(1)
2e 1
=
−
και ισχύει
( ) ( )t t
1 t e f (t) 1 e f(t) 0 , t 0− −
′+ − + + = >
α) η ισότητα γίνεται ( )t t e 1
f(t)(1 t e 0 f (t)(1 t e ) c , t 1 , 2 c c 1
2e 1 e
− −  ′+ − = ⇔ + − = = − = ⇔ = ÷
−  
( )
( ) ( )
t
2t t
1 1 e
f(t) , f (t) 0 ,άρα f στο 0,
1 t e 1 t e
−
− −
+
′= = − < + ∞
+ − + −
2 , t
t 0 t 0
1
lim f (t) lim
1 t e+ + −
→ →
= = +∞
+ −
εφόσον ( )t
t 0
lim 1 t e 0+
−
→
+ − = και θεωρώντας [ )t t
g(t) 1 t e , t 0, , g (t) 1 e 0 ,− −
′= + − ∈ + ∞ = + > και άρα
g (0, )
t
t 0 g(t) g(0) 1 t e 0
+∞
−
> ⇔ > ⇔ + − >
1
, tt t
1
lim f(t) lim 0
1 t e−→+∞ →+∞
= =
+ −
εφόσον ( )t
lim 1 t
→+∞
+ = +∞ και
t
t
lim e 0−
→+∞
= , άρα ( )f(A) 0,= + ∞
β) εφόσον f γνησίως φθίνουσα είναι αντιστρέψιμη , θέτοντας 1
f (t) u f(u) t−
= ⇔ = κι εφόσον
u 0
lim f(u)+
→
= +∞ όταν
1
t u 0
tτότε u 0 ,άρα lim f (t) lim u 0 +
+ −
→+∞ →
→ +∞ → = = και τότε
1
t (DLH) (DLH)u 0 u 0 u 0 u 0
f (t) t u f(u) 1 f (u) f (u)
lim lim lim lim lim 1 1
t 1 f(u) 1 f (u) f (u)+ + + +
∞ ∞   
 ÷  ÷− ∞ ∞   
→+∞ → → → →
′ ′′+ + +
= = = = =
′ ′′− −
,
( )
( )
t
2tu 0 u 0
1 e
lim f (u) lim
1 t e
+ +
−
−→ →
− +
′ = =
+ −
( )
( )( )t
2tu 0
1
lim 1 e
1 t e
+
−
−→
− + = −∞
+ −
γ) για την ( ) [ ) ( ) [ )
x
1
F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0 , Fστο 1, ,F (x) f (x) 0 , F σ το 1,′ ′′ ′ ′= = > + ∞ = < + ∞
∫ 1 2
η ανισότητα γίνεται ( ) ( )3 2 3 2 2
xF(x) F(x ) x 1 F(x ) F(x ) F(x ) x F(x ) F(x)+ < + ⇔ − < − κι εφόσον
2 3 3 2
x 1 , x x x x x 0> < < ⇔ − > έχουμε
( )23 2
3 2 3 2
x F(x ) F(x)F(x ) F(x )
x x x x
−−
< ⇔
− −
3 2 2
3 2 2
F(x ) F(x ) F(x ) F(x)
x x x x
− −
⇔ <
− −
(1) , από Θ.Μ.Τ. υπάρχουν ( ) ( )2 2 3
1 2ξ x,x και ξ x ,x∈ ∈ ώστε
2 3 2
1 22 3 2
F(x ) F(x) F(x ) F(x )
F (ξ ) , F (ξ )
x x x x
− −
′ ′= =
− −
οπότε
( )
( ) ( )
F
1 2 1 2ξ ξ F ξ F ξ
′
′ ′< ⇔ > ⇔
2
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 21
2 3 2
2 3 2
F(x ) F(x) F(x ) F(x )
x x x x
− −
⇔ >
− −
που είναι η (1)
δ)
t t t t
t
1 1 1
0 t 1 1 t e t 0 e ,ισχύει και 1 e 0 1 e
t 1 1 t e t
− − − −
−
< < < ⇔ + > + − > ⇔ > − − > ⇔ > ⇔
+ + −
0 t
e e 0 t t 0−
⇔ > ⇔ > − ⇔ > , που ισχύει, όταν x 0 , x 2x> < οπότε έχουμε
[ ] [ ]
2x 2x 2x 2x 2x
2x 2x
x x
x x x x x
1 1 2x 1
dt f(t)dt dt ln(t 1) f (t)dt ln t ln f(t)dt ln 2
t 1 t x 1
+
< < ⇔ + < < ⇔ < <
+ +∫ ∫ ∫ ∫ ∫ κι
εφόσον
x x u 2
2x 1 2x 1
lim 2 , lim ln limln u ln 2
x 1 x 1→+∞ →+∞ →
+ +
= = =
+ +
από κριτήριο παρεμβολής έχουμε ότι
2x
x x
lim f(t)dt ln 2
→+∞
=
∫
ΘΕΜΑ 73
Δίνεται [ ]f : 0,1 → r παραγωγίσιμη με συνεχή παράγωγο και ( )
1
2 2
0
1
f (x) x f (x) dx f(1)
3
′+ = −
∫ .
Επιπλέον [ ]g : 0,1 → r παραγωγίσιμη με ( )g (0) 1 , g(α) g(1) α 1 , α 0,1′ < < + − ∈
α)
( )
1 1 1 1 112 2 2 2 2 2
00 0 0 0 0
1
f (x) x f (x) dx f (x)dx x f (x)dx f (x)dx x f(x) 2xf(x)dx f (1)
3
′ ′  + = + = + − = − ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( ) ( )
131 1 1
2 2 2
0 0 0
0
x
f (x) 2xf(x) dx f(1) f(1) f (x) 2xf(x) dx x dx
3
 
⇔ − + = − ⇔ − = − ⇔ 
 ∫ ∫ ∫
( ) ( )
1 1
22 2
0 0
f (x) 2xf(x) x dx 0 f(x) x dx 0⇔ − + = ⇔ − =
∫ ∫ (1) , εφόσον ( )
2
f(x) x 0− ≥ για να ισχύει η
(1) πρέπει ( )
2
f(x) x 0 f(x) x 0 f(x) x− = ⇔ − = ⇔ =
β) [ ]h(x) g(x) f(x) g(x) x ,x 0,1= − = − ∈ , αν η h έχει ελάχιστο στο 0 θα ισχύει h(x) h(0)≥ ⇔
x 0 g(x) g(0)
g(x) x g(0) g(x) g(0) x 1
x 0
> −
⇔ − ≥ ⇔ − ≥ ⇔ ≥
−
, όμως
x 0
g(x) g(0)
lim g (0)
x 0+
→
−
′=
−
, άρα g (0) 1′ ≥ ,
άτοπο
γ) g(α) g(1) α 1 g(α) α g(1) 1 h(α) h(1)< + − ⇔ − < − ⇔ < , άρα η h δεν μπορεί να έχει ελάχιστο ούτε στο 1
αφού υπάρχει αποτέλεσμα h(α) μικρότερο από το h(1), όμως η h ως συνεχής σε κλειστό διάστημα έχει
ελάχιστο που αφού δεν είναι στα άκρα θα είναι σε εσωτερικό σημείο 0x του διαστήματος [0,1] , οπότε
από Θ. Fermat 0 0h (x ) 0 g (x ) 1′ ′= ⇔ =
δ) εφόσον η g είναι κυρτή ή κοίλη, η g′ θα είναι γνησίως μονότονη
α 1 0 g(α) g(1)
g(α) g(1) α 1 g(α) g(1) α 1 1 g (ξ) 1
α 1
− < −
′< + − ⇔ − < − ⇔ > ⇔ >
−
, από Θ.Μ.Τ. για την g στο [α,1] με
0α ξ 1< < < , οπότε αν ( )g′ 2 τότε 0ξ g (0) g (ξ) 1 g (0) g (ξ) 1′ ′ ′ ′< ⇔ > ⇔ > > > , άτοπο άρα ( )g′ 1 και η
g κυρτή. Η εφαπτομένη της g στο 0x είναι ε: 0 0 0 0 0y g(x ) g (x )(x x ) y x x g(x )′− = − ⇔ = − + κι εφόσον
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 22
η g είναι κυρτή θα ισχύει 0 0 0 0g(x) x x g(x ) g(x) x g(x ) x≥ − + ⇔ − ≥ − με το " "= να ισχύει μόνο για
0x x= , άρα το 0x είναι η μοναδική λύση της εξίσωσης 0 0g(x) x g(x ) x− = −
ΘΕΜΑ 74
Δίνεται f : →r r παραγωγίσιμη με ( )
2 x 31 1
f(0) , f (0) , f(x) 0 , f(x)f (x) 2 f (x) e f (x)
2 4
′ ′′ ′= = − ≠ − = −
για κάθε x ∈r και ( )g : 0,+ ∞ → r με
x
2
0
x
0
t f(t)dt
g(x) , x 0
tf(t)dt
= >
∫
∫
α) ( ) ( )
f (x) 0
2 2x 3 2 x 4
f(x)f (x) 2 f (x) e f (x) f (x)f (x) 2 f (x) f (x) e f (x)
≠
′′ ′ ′′ ′ ′− = − ⇔ − = − ⇔
( )
( )
22
x x x
4 2 2
f (x)f (x) 2 f (x) f (x) f (x) f (x)
e e e c
f (x) f (x) f (x)
′′′ ′ ′− ′ ′  ′⇔ = − ⇔ = − ⇔ = − + ÷
 
για x 0= προκύπτει c 0=
οπότε ( )x x x
2
f (x) 1 1
e e e k
f (x) f(x) f(x)
′′   ′= − ⇔ = ⇔ = + ÷
 
, για x 0= προκύπτει k 1= και x
1
f(x)
e 1
=
+
β)
( )
( )
xx x xλ λ λ λ λ
x
x x x x 00 0 0 0
e 11 1 e e e
E dx dx 1 dx 1 dx x ln e 1
e 1 e 1 e 1 e 1
 ′+ + −  ÷  = = = − = − = − + = ÷   ÷+ + + +   ÷
 
∫ ∫ ∫ ∫
λ
λ ln(e 1) ln 2= − + + , ( ) ( )
λ
λ λ λ
λλ λ λ u 1
e
limλ ln(e 1) lim ln e ln(e 1) lim ln limln u 0
e 1→+∞ →+∞ →+∞ →
− + = − + = = =
+
εφόσον
x x
x xx DLH x x
e e
lim lim lim 1 1
e 1 e
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞ →+∞
= = =
+
ή θέτοντας ( )λ
e 1 uλ ln u 1+ = ⇔ = − και ( )λ
λ
limλ ln(e 1)
→+∞
− + =
( )u u
u 1
lim ln(u 1) ln u lim ln ln1 0
u→+∞ →+∞
−
= − − = = = οπότε λ
limΕ(λ) ln 2
→+∞
=
γ)
x x
2 2
x x
0 0 2
2 2x x 0 0
0 0
x f(x) tf(t)dt xf(x) t f(t)dt
xf(x)
g (x) x tf(t)dt t f(t)dt
tf(t)dt tf(t)dt
−
 
′ = = − ÷
    
 ÷  ÷
   
∫ ∫
∫ ∫
∫ ∫
=
( )
x
2x 0
0
xf(x)
tf(t) x t dt 0
tf(t)dt
 
= − > ÷
  
 ÷
 
∫
∫
εφόσον f(t) 0 , 0 t x> ≤ ≤ άρα ( ) ( )gστο 0, + ∞1
δ) θεωρούμε [ ]
x x
1 3
Η(x) x 2 g(t)dt g(t)dt , x 2,3= − + + ∈
∫ ∫ ,
3
1
H(3) 1 g(t)dt 0= + >
∫ διότι g(t) 0> και
για
x 1
x
Φ(x) g(t)dt , Φ (x) g(x 1) g(x) 0
+
′= = + − >
∫ εφόσον ( )g 1 , άρα Φ( )1 οπότε
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 23
2 2 2 3
1 3 1 2
H(2) g(t)dt g(t)dt g(t)dt g(t)dtΦ(1) Φ(2) 0= + = − = − <
∫ ∫ ∫ ∫ εφόσον Φ( )1 οπότε από
Θ.Bolzano υπάρχει ( )α 2,3∈ ώστε Η(α) 0= κι εφόσον ( )Η (x) 1 2g(x) 0 , H′ = + > 1 το α είναι
μοναδικό.
ΘΕΜΑ 75
Δίνεται ( )f : 0,+ ∞ → r συνεχής με
f(x)
f(x) ln x , x 0
x
= + >
α) ( ) ( )
x ln x
xf(x) x ln x f(x) f(x) , x 0,1 1,
x 1
= + ⇔ = ∈ ∪ + ∞
−
, f συνεχής στο 1 άρα x 1
f(1) limf(x)
→
= =
( )
0
0
x 1 DLH x 1
x ln x
lim lim ln x 1 1
x 1
 
 ÷
 
→ →
= = + =
−
, οπότε
( ) ( )
x ln x
, x 0,1 1,
f(x) x 1
1 , x 1

∈ ∪ + ∞
= −
 =
β)
( )
( ) ( )2
ln x x 1
f (x) 0 , x 0,1 1,
x 1
− +
′ = − > ∈ ∪ + ∞
−
εφόσον ln x x 1≤ − για κάθε x 0 με το " " να> =
ισχύει για x 1=
( )
2
3
2xln x x 1
f (x)
x x 1
− +
′′ =
−
, θεωρώντας
( )2
h(x) 2x ln x x 1 , x 0 , h (x) 2 ln x x 1 0 , 0 x 1′= − + > = − + < < ≠( )3
x 1 0h
2
x 1 h(x) h(1) 2x ln x x 1 0 f (x) 0
− >
′′> ⇔ < ⇔ − + < ⇔ <
2
( )3
x 1 0h
2
0 x 1 h(x) h(1) 2x ln x x 1 0 f (x) 0
− <
′′< < ⇔ > ⇔ − + > ⇔ <
2
( ) ( )
0 0
0 0
2x 1 x 1 x 1 DLH x 1 DLH x 1
x ln x
1
f(x) f (1) x ln x x 1 ln x 1 1x 1f (1) lim lim lim lim lim
x 1 x 1 2 x 1 2x 2x 1
   
 ÷  ÷
   
→ → → → →
−
− − +−′ = = = = = =
− − −−
( )
2
x 1 x 1
ln x x 1 1
2x 1f (x) f (1) 1
f (1) lim lim
x 1 x 1 3→ →
− +
− −
−′ ′−
′′ = = = = −
− −
LL
( )DLHx 0 x 0 x 0 x 0
2
1
ln x xlim x ln x lim lim lim x 0
1 1
x x
+ + + +
∞ 
 ÷
∞ 
→ → → →
= = = − =
−
άρα ( )x 0 x 0
1
lim f(x) lim xln x 1 0 0
x 1+ +
→ →
= = − × =
−
και
x x
x
lim f(x) lim ln x
x 1→+∞ →+∞
= = +∞
−
οπότε ( )f(A) 0,= + ∞
γ) θεωρώντας
x
1
F(x) f(t)dt=
∫ , με F (x) f(x) 0 , F (x) f (x) 0′ ′′ ′= > = > για 1x > , η ανισότητα γίνεται
( )
x
xx 1 0
1
1
2 tf(t)dt 2F(x)
F(x) x 1 F(x) 2 tf(t)dt , x 1
x 1
− >
−
< ⇔ + < >
−
∫
∫
και αν
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 24
( ) [ )
x
1
G(x) x 1 F(x) 2 tf(t)dt ,x 1,= + − ∈ + ∞
∫ , G (x) F(x) F (x)(1 x) ,′ ′= + − G (x) f (x)(1 x) 0′′ ′= − <
( ) [ )Gστο 1, , x 1 G (x) G (1) G (x) 0 ,′ ′ ′ ′+ ∞ > ⇔ < ⇔ <2
( ) [ ) ( )
x
1
Gστο 1, , x 1 G(x) G(1) G(x) 0 x 1 F(x) 2 tf(t)dt+ ∞ > ⇔ < ⇔ < ⇔ + <
∫2
δ) θεωρώντας
3
2
x 1
x
H(x) f(t)dt
+
=
∫ η εξίσωση γίνεται H(x) H(2) 0 H(x) H(2)− = ⇔ =
( )3 2
H (x) x 3xf(x 1) 2f(x ) 0′ = + − > διότι
( )
( ) ( ) ( ) ( )
f
3 3 2 3 2
3 2x 1 ,x 1 x x f x 1 f x 0 3xf x 1 2f x
x 1 3x 3 2 3x 2 0
 
 > + > > ⇔ + > > ⇔ + > 
 > ⇔ > > ⇔ > > 
1
οπότε H( )1 και "1 1"− και η
x 2= μοναδική λύση
ΘΕΜΑ 76
Δίνεται f : →r r παραγωγίσιμη με f(0) 1= και
x 2h x
x x h
2h 0
f(t)dt 2 f(t)dt
lim 2xf(x) , x
h
+
+
→
+
= ∈
∫ ∫ r
και
( )g(x) x 1 ln x= −
α) θεωρώντας
x
0
F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= =
∫ το όριο γίνεται
0
0
2h 0 DLH
F(x 2h) F(x) 2F(x) 2F(x h)
lim
h
 
 ÷
 
→
+ − + − +
=
h 0 h 0 h 0
2F (x 2h) 2F (x h) f(x 2h) f(x h) f(x 2h) f(x) f(x) f(x h)
lim lim lim
2h h h→ → →
′ ′+ − + + − + + − + − +
= = = =
h 0
f(x 2h) f(x) f(x h) f (x)
lim 2f (x) f (x) f (x)
h h→
+ − + −  ′ ′ ′= − = − = ÷
 
, διότι f παραγωγίσιμη άρα
h 0
f(x h) f(x)
f (x) lim
h→
+ −
′ = και
u 2h
h 0 (u 0) u 0
f(x 2h) f (x) f(x u) f(x)
lim lim 2f (x)
1h u
2
=
→ → →
+ − + −
′= =
, οπότε έχουμε
( ) ( ) ( )2 2 2 2
2 x x x x
f (x) 2xf(x) f (x) x f(x) 0 e f (x) e f(x) 0 e f(x) 0 e f(x) c− − − −′ ′′′ ′ ′= ⇔ − = ⇔ + = ⇔ = ⇔ =
για x 0= προκύπτει c 1= άρα
2
x
f(x) e=
β) θεωρώντας ( )
2
x
x
1
F(x) f(t)dt , F (x) f(x) e 0 , F′= = = >
∫ 1 , η εξίσωση γίνεται
( )
( )F
F"1 1"
G(x) 0 F g(x) 0 F(1) g(x) 1
−
= ⇔ = = ⇔ =
1
ή εφόσον 0)t(f > αν g(x) 1≠ τότε G(x) 0αν g(x) 1> >
και G(x) 0αν g(x) 1< < άρα
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 25
( )
x 1
G(x) 0 g(x) 1 x 1 ln x 1 , g (x) ln x ,
x
−
′= ⇔ = ⇔ − = = + αν
x 1
x 1τότε 0 ,ln x 0
x
−
> > > και άρα
g (x) 0′ > , ανίστοιχα αν 1x0 << τότε 0)x(g <′ , επομένως
( ] ( ) ( ) ) [ )1 1
x 0
A 0,1 , g , g A g(1), lim g(x) 0,+
→
= = = + ∞
2 ,
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2
xx 1
A 1, , g , g A lim g(x), lim g(x) 0,+ →+∞→
= +∞ = = +∞1
1 21 g(A ) , 1 g(A )∈ ∈ κι εφόσον g γνησίως μονότονη σε κάθε ένα απ’ αυτά τα διαστήματα υπάρχουν
μοναδικά ( ] ( )1 1 2 2x A 0,1 , x A 1,∈ = ∈ = + ∞ ώστε 1 2 1 2g(x ) 1και g(x ) 1 G(x ) G(x ) 0= = ⇔ = = , οπότε
για την [ ]1 2
G(x)
H(x) , x x ,x
x
= ∈ ισχύουν προϋποθέσεις Θ. Rolle άρα υπάρχει ( )21 x,xξ ∈ ώστε
0ξ)(H =′ 2
G (ξ)ξ G(ξ)
0 G (ξ)ξ G(ξ) 0
ξ
′ −
′⇔ = ⇔ − = (1) , αν ε: y G(ξ) G (ξ)(x ξ)′− = − η εφαπτομένη
της G στο σημείο Μ(ξ,G(ξ)) για να περνάει από την αρχή Ο(0,0) αρκεί 0 G(ξ) G (ξ)(0 ξ)′− = − ⇔
G (ξ)ξ G(ξ) 0′⇔ − = που ισχύει από (1)
γ) η ανίσωση γίνεται
x
x e
2 2x
0 0
x f(t)dt e f(t)dt<
∫ ∫ και θεωρώντας
x
2
0
Q(x) x f(t)dt=
∫ παίρνει τη μορφή
x
Q(x) Q(e )< , όμως
x
0
Q (x) x 2 f (t)dt xf(x)
 
′ = + ÷
 ∫ με Q (x) 0όταν x 0′ > > , όταν
2
x
x
0
x 0 , xe xf(x) 0 , 2 f(t)dt 0< = < <
∫ οπότε {
x
0( )
( )
x 2 f(t)dt xf(x) Q (x) 0
−
−
 
 ÷
′+ = > ÷
 ÷ ÷
 
∫144424443
και 0)0(Q =′ άρα η
Q είναι γνησίως αύξουσα ( )1 στο r , οπότε αρκεί να δείξουμε x
x e< που ισχύει όπως φαίνεται από τις
γραφικές τους παραστάσεις που δίνινται στις βασικές συναρτήσεις ή θεωρώντας την x
φ(x) e x,x= − ∈r
και μελετώντας την μονοτονία της
δ) θεωρώντας
xα
0 0
K(x) f(t)dt , K (x) f(x) 0 , K(α) f(t)dt′= = > =
∫ ∫ , από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )θ 0,α∈
ώστε
Κ(α) Κ(0) Κ(α)
Κ (θ) f(θ) αf(θ) Κ(α)
α 0 α
−
′ = ⇔ = ⇔ =
−
οπότε η ανισότητα γίνεται
f (θ) 0
αf(θ) θf(θ) α θ
>
> ⇔ > που ισχύει εφόσον ( )θ 0,α∈
ΘΕΜΑ 77
Δίνεται [ ]f : 0,α → r μια συνάρτηση συνεχής με f(0) 0= και f (x) 0′ > για κάθε ( )x 0,α∈
α) ( ) [ ]fστο 0,α1 άρα "1 1"− και αντιστρέψιμη με [ ]1
f
f(Α) Α 0,f(α)−= =
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 26
[ ]
1
f (x) x x x
x1
0
0 0 0 0
u f (t) f (u) t
dt f (u)du,f "1 1"
t 0,f (u) 0 f (0) u 0
t f (x) , f (u) f (x) u x
f (t)dt uf (u)du uf(u) f(u)du xf(x) f (u)du
−
−
= ⇔ =
′= −
= = = ⇔ =
= = ⇔ =
′= = − = −
∫ ∫ ∫ ∫1442443 , οπότε
x f (x) x x
1
0 0 0 0
f (t)dt f (t)dt f(t)dt xf(x) f(u)du xf(x)−
+ = + − =
∫ ∫ ∫ ∫ , [ ]x 0,α∈
β) θεωρώντας την [ ]
x y
1
0 0
h(y) f(t)dt f (t)dt xy , y 0,f(α)−
= + − ∈
∫ ∫ έχουμε 1
h (y) f (y) x 0−
′ = − = ⇔
1
f (y) x f(x) y−
⇔ = ⇔ = ,
( )
( )
f
1 1
h (y) 0 f (y) x f f (y) f(x) y f(x)− −
′ > ⇔ > ⇔ > ⇔ >
1
, αντίστοιχα
h (y) 0 y f(x)′ < ⇔ < , h(y) h(f(x)) 0≥ = διότι ( )
x f (x) από (α)
1
0 0
h f(x) f(t)dt f (t)dt xf(x)−
= + − =
∫ ∫
xf(x) xf(x) 0= − = δηλ.
x y
1
0 0
f (t)dt f (t)dt xy−
+ ≥
∫ ∫
γ) ( ) 1
y yf (x) t
1 1
f (t) x 0 0
g f(x) x g(t) f (t) , y 0οπότε g(t)dt f (t)dt−
=
− −
=
≥ ⇔ ≥ ≥ ≥ ⇔
∫ ∫
x y x y x y
1
0 0 0 0 0 0
f(t)dt g(t)dt f(t)dt f (t)dt xyαπό β) άρα f(t)dt g(t)dt xy−
⇔ + ≥ + ≥ + ≥
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
δ) για [ ]α 2 , f(A) 0,f(2)= = , αν ( )3 2
g(x) x x, g (x) 3x 1 0 ,g′= + = + > 1
( )3
f (x) f(x) x g f(x) x+ ≥ ⇔ ≥ , για ( )
( )
[ ]
g
x 2 , g f(2) 2 g(1) f(2) 1δηλ. 1 0,f(2)= ≥ = ⇔ ≥ ∈
1
από γ) για [ ] [ ]x 2 0,2 , y 1 0,f(2)= ∈ = ∈ έχουμε
2 1
0 0
f(t)dt g(t)dt 2+ ≥ ⇔
∫ ∫
( )
14 22 1 2 2 2
3
0 0 0 0 0
0
t t 5
f(t)dt t t dt 2 f(t)dt 2 f(t)dt 4 f(t)dt 5
4 2 4
 
⇔ + + ≥ ⇔ + + ≥ ⇔ ≥ ⇔ ≥ 
 ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
ΘΕΜΑ 78
Δίνεται ( )f : 1,− + ∞ → r παραγωγίσιμη με ( )
e αx
f(x) 1 x e ,α 0= + − >
α) ( )
e αx
f(x) 1 x e 0 f(0)= + − ≥ = δηλ. η f για x 0= έχει ελάχιστο κι εφόσον παραγωγίσιμη στο 0 που
είναι εσωτερικό του ( )1,− + ∞ από Θ. Fermat f (0) 0′ =
( )
( )
( )
e αx
e αx x 0
ex 0 x 0 αx
x 0
1 x e
lim , x 0
x1 x ef(x) f(0)
f (0) lim lim
x 0 x 1 x e
lim , x 0
x
+
−
→
→ →
→
 + −
 >
+ − − 
′ = = = 
−  + −
 ÷− <  ÷
  
. όμως
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 27
( ) ( ) ( )
( )
0
e e eαx αx αx 0
e 1αx
x 0 x 0 x 0 DLH x 0
1 x e 1 x 1 1 e 1 x 1 e 1
lim lim lim lim e(1 x)αe e α
x x x x
 
 ÷
 
−
→ → → →
 + − + − + − + − −
= = − = + − = − ÷
 ÷
 
οπότε eα e α 2 e α 0 α e− = − − ⇔ − = ⇔ =
β) ( ) ( ) ( ) ( )
e e e ex x ex ex
e x 1 0 e x 1 e x 1 x 1 e 0≥ + > ⇔ ≥ + ⇔ ≥ + ⇔ + − ≤ , άρα
( ) ( )
e eex ex
f(x) 1 x e e 1 x , x 1= + − = − + > −
γ) ( ) ( )( )e 1 e 1ex ex
f (x) e e e 1 x e e 1 x
− −
′ = × − + = − + , από β) ( )
eex
e x 1≥ + κι εφόσον ( ) ( )
e e 1
x 1 x 1
−
+ ≥ + ⇔
( )
( )
( )
( )ee
1 x 0
e ex 1 1 1
x 1 x 1 1 0 1 x 0
x 1 x 1 x 1
+ >
+  
⇔ + ≥ ⇔ + − ≥ ⇔ ≥ ⇔ ≥ ÷
+ + + 
έχουμε ( )
e 1ex
e x 1 , x 0
−
> + > άρα
( )( ) ( )
e 1ex
f (x) e e 1 x 0 , x 0,
−
′ = − + > ∈ + ∞ και ( ) [ )fστο 0, + ∞1
δ) αν
x 2
x
G(x) f(t)dt
+
=
∫ η εξίσωση γίνεται
3 5
1 3
f(t)dt f(t)dt 2G(x) G(1) G(3) 2G(x)+ = ⇔ + =
∫ ∫ οπότε
θεωρώντας την H(x) 2G(x) G(1) G(3)= − − έχουμε H(1) G(1) G(3) , H(3) G(3) G(1)= − = −
x 2 x 2 x
x 1 1
G (x) f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(x 2) f(x) 0
+ +′ ′   
′ = = − = + − > ÷  ÷
   ∫ ∫ ∫ εφόσον ( ) [ )fστο 0, + ∞1 και
x 2 x+ > , άρα ( )Gκαι G(1) G(3)<1 οπότε H(1) G(1) G(3) 0 , H(3) G(3) G(1) 0= − < = − > και από
Θ.Bolzano υπάρχει ( )
5α 2
1α
α 1,3 ώστε Η(α) 0 G(1) G(3) 2G(α) f(t)dt 2 f(t)dt
+
∈ = ⇔ + = ⇔ =
∫ ∫
( )Η (x) 2 f(x 2) f(x) 0′ = + − > άρα ( )Η 1 στο [1,3] και συνεπώς το α είναι μοναδικό
ΘΕΜΑ 79
Δίνεται [ ]f : 0,1 → r συνεχής συνάρτηση με [ ]
x
2
e
f(x) , x 0,1
1 x
≥ ∈
+
και ( )
1
2
0
1 x f(x)dx e 1+ = −
∫
α) αν ισχύει ( ) [ ]
x
2 x
2
e
f(x) 0 f(x) 1 x e 0 , x 0,1
1 x
− ≥ ⇔ + − ≥ ∈
+
και το " "= δεν ισχύει για κάθε [ ]x 0,1∈
τότε ( )( ) ( )
1 1 1
2 x 2 x
0 0 0
f(x) 1 x e dx 0 f(x) 1 x dx e dx e 1 e 1+ − > ⇔ + > ⇔ − > −
∫ ∫ ∫ , άτοπο, άρα πρέπει
[ ]
x
2
e
f(x) ,για κάθε x 0,1
1 x
= ∈
+
β)
( )
( )
( )
2x
22
e x 1
f (x) 0 , x 0,1
1 x
−
′ = > ∈
+
, άρα ( )
e
fστο [0,1] μεf(0) 1 και f(1)
2
= =1 οπότε
2
e
)x(f1 ≤≤
και
1 1 1 1
0 0 0 0
e e
1dx f (x)dx dx 1 f(x)dx
2 2
≤ ≤ ⇔ ≤ ≤
∫ ∫ ∫ ∫ (1)
( ) ( )
x
x 2
x x 2 2
2x 2x e 2x
2xe 1 f (x) f(x) f(x) f(x) f(x) ln(x 1) f(x)
e e 1 x x 1
− ′+ = + = + = + = + +
+ +
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 28
( ) ( )
1 1 1 11x 2 2
00 0 0 0
2xe 1 f(x)dx ln(x 1) f(x) dx ln(x 1) f (x)dx ln 2 f(x)dx−  ′  + = + + = + + = +  
 ∫ ∫ ∫ ∫ και από
(1) έχουμε ( )
1 1
x
0 0
e e
1 ln 2 ln 2 f(x)dx ln 2 ln(2e) 2xe 1 f(x)dx ln 2
2 2
−
+ ≤ + ≤ + ⇔ ≤ + ≤ +
∫ ∫
γ) θεωρώντας
x
0
F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= =
∫ η εξίσωση γίνεται ( )
( )
( )
3
2 2
2 1 x
F x F x
3x
−
′= ⇔
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )( )
x 0
2 3 2 2 2 3 2 2 3
3xF x 2 1 x F x 3x F x 2x x 1 F x 0 F x x 1 0
≠
′
′ ′⇔ = − ⇔ + − = ⇔ − = (2) άρα
θεωρώντας ( )( ) [ ]2 3
G(x) F x x 1 , x 0,1= − ∈ έχουμε G(0) G(1) 0= = κι εφόσον G παραγωγίσιμη από Θ.
Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε
( )
( )
( )
( )
( )
23 3α(2)
2 2 2
0
2 1α 2 1 α
G (α) 0 F α F α f(t)dt f α
3α 3α
− −
′ ′= ⇔ ⇔ = ⇔ =
∫K (3)
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
2
α(3) α 0
3 2 2 2 2 2 2 2
0
3α
β 0,α , ώστε 1 α f(α ) 3α βf β f(t)dt 3α βf β F α α 2βf β
2
>
∈ − = ⇔ = ⇔ = × ⇔
∫
( )
( ) ( ) ( )( )
2
2 2 2
Fα
β f β F β
α
′′= = , οπότε θεωρώντας ( ) ( )( ) ( )2 2 2 2
H(x) F xμε H (x) F x x f x 2x′′ ′= = = από
Θ.Μ.Τ. υπάρχει
( ) ( )
( )
( )
22 α (3)
2 2
0
FαΗ(α) Η(0)
β 0,α ώστε H (β) 2β f β α 2β f β f(t)dt
α 0 α
−
′∈ = ⇔ × = ⇔ × × = ⇔
− ∫
( )
( )
( ) ( ) ( ) ( )
3
2 2 2 2 3 2
2 1α
α 2β f β f α 3α β f β 1 α f α
3α
−
⇔ × × = ⇔ × = −
δ)
( )
( )
( )
( )
( )x
6
6
0
4 4 4x 0 xx xx 0 x 0
2
ln 1 xF(x)x f(t)dt ln 1 x
x F(x) ln 1 x x xlim lim lim
e x 1e x 1 e x 1
x
+ +→ → →
+
× + ×× × +
= =
 − −− − − −
 ÷
 
∫
(4)
x 0 x 0
F(x) F(x) F(0)
lim lim F (0) f(0) 1
x x 0+ +
→ →
−
′= = = =
−
( )
0
(u 1 x) 0
DLHx 0 u 1 u 1u 1
ln(1 x) ln u 1
lim lim lim 1
x u 1 u+ + ++
 
 ÷= +  
→ → →→
+
= = =
−
0 0
x x x0 0
2 DLH DLHx 0 x 0 x 0
e x 1 e 1 e 1
lim lim lim
x 2x 2 2+ + +
   
 ÷  ÷
   
→ → →
− − −
= = = , οπότε από (4)
4
1 1
16
1
2
×
= =
 
 ÷
 
ΘΕΜΑ 80
Δίνεται η συνάρτηση
x
e 1
, x 0
f(x) x
1 , x 0
 −
>
= 
 =
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 29
α)
x
0 0
x x x0 0
2 DLH DLHx 0 x 0 x 0 x 0 x 0
e 1
1
f(x) f(0) e 1 x e 1 e 1xf (0) lim lim lim lim lim
x 0 x x 2x 2 2+ + + + +
   
 ÷  ÷
   
→ → → → →
−
−
− − − −
′ = = = = = =
−
οπότε
x x
2
xe e 1
, x 0
xf (x)
1
, x 0
2
 − +
>
′ = 
 =

, (ε):
1
y f(0) f (0)(x 0) y x 1
2
′− = − ⇔ = +
θεωρώντας [ )x x
g(x) xe e 1 , x 0,= − + ∈ + ∞ έχουμε x
g (x) xe 0 , x 0′ = > > , οπότε ( ) [ )gστο 0, + ∞1
και x x
x 0 g(x) 0 xe e 1 0> ⇔ > ⇔ − + > , άρα και [ )f (x) 0 , x 0,′ > ∈ + ∞ δηλ.
( ) [ )fκαι "1 1" στο 0,− + ∞1 οπότε η f αντιστρέψιμη,
x
x
x x DLH x
e 1
lim f(x) lim lim e
x
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞ →+∞
−
= = = +∞ , άρα
) [ )1
f x
A f(A) f(0), lim f(x) 1,−
→+∞
= = = + ∞
 (f παραγωγίσιμη στο 0 άρα και συνεχής)
β)
2x 1 x
x 1
f(t)dt f(t)dt
−
=
∫ ∫ , κατ’ αρχήν εφόσον f συνεχής στο [ )0,+ ∞ πρέπει
[ )
[ )
1,x 0,
1
και x
2
x,2x 1 0,
 ∈ + ∞
 
⇔ ≥ 
 − ∈ + ∞ 
, θεωρώντας
2x 1 x
x 1
1
F(x) f(t)dt f(t)dt , x
2
−
= − ≥
∫ ∫ έχουμε
( )
1 2x 1 x 2x 1 x
x 1 1 1 1
F (x) f(t)dt f(t)dt f (t)dt f(t)dt 2 f(t)dt 2 f(2x 1) f(x)
− −′ ′   
′ = + − = − = − − ÷  ÷
   ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
F (1) 0′ = , για ( )
f ( )
x 1 2x 1 x f 2x 1 f(x) F (x) 0′> ⇔ − > ⇔ − > ⇔ >
1
, για
f ( )
1
x 1 0 2x 1 x 1
2
≤ < ⇔ ≤ − < < ⇔
1
( )f 2x 1 f(x) F (x) 0′− < ⇔ < δηλ. η F
για x 1= έχει ολικό ελάχιστο το F(1) 0= και άρα η x 1= μοναδική
λύση της εξίσωσης
2 4 2 2 4 2 4
2 4 4 2 4
2x 1 2x 1 x 1 2(x 1) 1 2(x 1) 1 x 1 x 1
x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 1 1
f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt
+ + + + − + − + +
+ + + + +
− > ⇔ − > − ⇔
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( ) ( )
2 2 4 4
2 4
2(x 1) 1 x 1 2(x 1) 1 x 1
2 4
x 1 1 x 1 1
f(t)dt f(t)dt f (t)dt f(t)dt F x 1 F x 1
+ − + + − +
+ +
⇔ − > − ⇔ + > +
∫ ∫ ∫ ∫
2 4
x 1,x 1 1+ + ≥ , ( ) [ )Fστο 1, + ∞1 άρα
( )
2
x 0
2 4 2 2 2
x 0
x 1 x 1 x 1 x 0 1 x 0 1 x 1με x 0
>
≠
+ > + ⇔ − > ⇔ − > ⇔ − < < ≠ δηλ. ( ) ( )x 1,0 0,1∈ − ∪
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 30
γ) θεωρώντας
x
0
Q(x) f(t)dt , Q (x) f (x)′= =
∫ από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )β 0,α ,α 0∈ > ώστε
( )
α
β α(β 0)
0 β
0
f(t)dt
Q(α) Q(0) Q(α) e 1 α
Q (β) f(β) f(t)dt e 1
α 0 α β α β
>
− −
′ = ⇔ = ⇔ = ⇔ = −
−
∫
∫
(1) , οπότε η ανίσωση
γίνεται ( ) ( )
( ) ( )
β
β 0 β 0α (1)
β β β
e 1 00
α α
f(t)dt e 1 e 1 e 1 1α β
β β
> >
− >
> − ⇔ − > − ⇔ > ⇔ >
∫ που ισχύει εφόσον ( )β 0,α ,α 0∈ >
δ) πρέπει [ )x,2x 0, x 0∈ + ∞ ⇔ ≥ ,
2x 0 2x
x x 0
f(t)dt f(t)dt f(t)dt Q(2x) Q(x)= + = −
∫ ∫ ∫ , η συνάρτηση Q
είναι παραγωγίσιμη άρα συνεχής στο 0 οπότε ( )
2x
x 0 x 0x
lim f(t)dt lim Q(2x) Q(x) Q(2 0) Q(0) 0+→ →
= − = × − =
∫
ΘΕΜΑ 81
Δίνεται f : →r r συνάρτηση δύο φορές παραγωγίσιμη με f (x) 0′ ≠ για κάθε x ∈r και ισχύει
2h 0
0 h
2h 0
f(t)dt 2 f(t)dt
lim 1
h→
+
=
∫ ∫ . Θεωρούμε επιπλέον τις συναρτήσεις
1
0
F(x) xf(tx)dt , x= ∈
∫ r ,
G(x) F(x) x ,x= − ∈r παραγωγίσιμη και
x
0
x
H(x) F(t)dt xF
2
 
= −  ÷
 ∫ , [ )x 0,∈ + ∞
α)
1 xu tx
du xdt0 0
F(x) xf(tx)dt f (u)du
=
=
= =
∫ ∫ , οπότε F (x) f(x) , F (x) f (x) 0′ ′′ ′= = ≠ κι εφόσον f′ συνεχής αφού
η f δύο φορές παραγωγίσιμη , θα διατηρεί σταθερό πρόσημο.
( )
2h 0
0
0
0 h
2 2h 0 h 0 DLH h 0 h 0
f(t)dt 2 f(t)dt
F (2h) 2h 2F (h)F(2h) 2F(h) f(2h) f(h)
lim lim lim lim
h h 2h h
 
 ÷
 
→ → → →
+ ′′ ′−− −
= = = =
∫ ∫
h 0
f(2h) f(0) f (h) f(0)
lim 2f (0) f (0) f (0)
h h→
− −  ′ ′ ′− = − = ÷
 
εφόσον
h 0
f(h) f(0)
f (0) lim
h 0→
−
′ =
−
και
(u 2h)
h 0 (u 0) u 0 u 0
f(2h) f(0) f(u) f(0) f(u) f(0)
lim lim lim2 2f (0)
uh u 0
2
=
→ → → →
− − −
′= = =
− άρα f (0) 1′ = κι εφόσον f′ διατηρεί
πρόσημο θα είναι f (x) 0′ > δηλ. F (x) 0′′ > οπότε F κυρτή
β) G(x) F(x) x 0 G(0)= − ≥ = , δηλ. η G για x 0= έχει ελάχιστο κι εφόσον είναι παργωγίσιμη από
Θ.Fermat θα ισχύει G (0) 0′ = ,
x 0
x 0 x 0
x 0
F(x) x
lim
xF(x) xG(x) G(0)
G (0) lim lim
x 0 x F(x) x
lim
x
+
−
→
→ →
→
 −

−− 
′ = = = 
−  −  − ÷  
, όμως
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 31
( ) ( )
0
0
x 0 DLH x 0 x 0
F(x) x
lim lim F (x) 1 lim f(x) 1 f(0) 1
x
 
 ÷
 
→ → →
−
′= − = − = − (1) , άρα ( )f(0) 1 f(0) 1 f(0) 1− = − − ⇔ = ή
(1)
x 0 x 0 x 0 x 0
F(x) xG(x) G(0) G(x) F(x) x
G (0) lim lim lim lim f(0) 1 0 f(0) 1
x 0 x x x+ + +→ → → →
−− −
′ = = = = = − = ⇔ =
−
,
Η εφαπτομένη της FCστο x 0= είναι δ:
y F(0) F (0)(x 0) y x′− = − ⇔ = κι εφόσον η F είναι
κυρτή, η FC είναι πάνω από την δ: y x= και η δ//ε:
y x 1= − , άρα η ελάχιστη απόσταση των σημείων
της FC από την ευθεία ε θα είναι
( )
( )
ελαχ 22
0 0 1 1 2
d d O,ε
221 1
− −
= = = =
+ −
γ)
x x x
Η (x) F(x) F F
2 2 2
   ′ ′= − − ÷  ÷
   
, εφόσον x 0>
από Θ.Μ.Τ. στο
x
,x
2
 
  
υπάρχει
x
ξ ,x
2
 
∈ ÷
 
ώστε
( )
( ) ( )
( ) ( )
x x
F x F F x F
x x2 2
Fξ F x F F ξ
x x 2 2x
2 2
   
− − ÷  ÷
    ′ ′= = ⇔ − = ÷
 −
(2) , από α) ( )F (x) 0,F′′ ′> 1 άρα
( ) ( )
(2)x 0x x x x x x x x x
ξ x F F ξ F (x) F F ξ F (x) F F(x) F
2 2 2 2 2 2 2 2 2
>
       ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′< < ⇔ < < ⇔ < < ⇔ < − ÷  ÷  ÷  ÷
       
άρα
( ) [ )H (x) 0 ,Hστο 0,′ > + ∞1 και
2 2
0 0
2 0Η(2) Η(0) F(t)dt 2F(1) 0 F(t)dt 2F(1)> ⇔ > ⇔ − > ⇔ >
∫ ∫
δ) η εξίσωση γίνεται
α
0
(α 1) F(t)dt αF(α 1) α 2− = − − +
∫ οπότε θεωρώντας την συνάρτηση Φ στο [ ]1,2 με
x
0
Φ(x) (x 1) F(t)dt xF(x 1) x 2= − − − + −
∫ έχουμε
2
0
Φ(1) F(0) 1 1 0 , Φ(2) F(t)dt 2F(1) 0= − − = − < = − >
∫
από το γ) ερώτημα, άρα από Θ.Bolzano υπάρχει α ( )1,2∈ ώστε
Φ(α) 0= ⇔
[ ]α α
0 0
α F(α 1) 1 2
(α 1) F(t)dt αF(α 1) α 2 F(t)dt
α 1
− − +
− = − − + ⇔ =
−∫ ∫
ΘΕΜΑ 82
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 32
Δίνεται η συνεχής συνάρτηση [ ]f : 0,1 → r και οι συναρτήσεις
x 1
0 0
F(x) f(t)dtμε F(x)dx 0= =
∫ ∫ και
( ]
x x
0 0
1
f(t)dt tf(t)dt , x 0,1
g(x) x
0 , x 0

− ∈
= 
 =
∫ ∫
α) η g είναι συνεχής στο ( ]0,1 ως πηλίκο και διαφορά παραγωγίσιμων συναρτήσεων
x
0
x 0
0
DLHx 0 x 0 x 00
tf(t)dt
xf (x)
lim f(t)dt 0 , lim lim 0 f(0) 0
x 1+ + +
 
 ÷
 
→ → →
= = = × =
∫
∫
οπότε x 0
lim g(x) 0 g(0)+
→
= = και η g συνεχής
και στο 0
β) ( )
x x x x
2
0 0 0 0
2 2 2
tf(t)dt x tf(t)dt x x f(x) tf(t)dt tf(t)dt
g (x) f(x) f(x)
x x x
′  ′× − × − ÷
 ′ = − = − =
∫ ∫ ∫ ∫ , ( ]x 0,1∈
γ) [ ]
1 1 1 1 1 1
1
0
0 0 0 0 0 0
g(0) 0 , g(1) f(t)dt tf(t)dt f(t)dt tF (t)dt f(t)dt tF(t) F(t)dt′= = − = − = − + =
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( )
1
0
f(t)dt F(1) 0 0 F(1) F(1) 0= − − + = − =
∫ , οπότε από Θ. Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε g (α) 0′ = ⇔
α
α
0
2
0
tf(t)dt
0 xf(x)dx 0
α
⇔ = ⇔ =
∫
∫
δ) θεωρώντας
x
0
G(x) tf(t)dt=
∫ η εξίσωση γίνεται ( )
β α
2
0 0
α 1 xf(x)dx β f(x)dx− = ⇔
∫ ∫
( ) ( )
( )2
2
Gβ F(α) F(α)
α 1 G β β F(α) g (β)
β α 1 α 1
′⇔ − = ⇔ = ⇔ =
− −
οπότε για την g από Θ.Μ.Τ. στο [ ]α,1 υπάρχει
( )β α,1∈ ώστε
α α α
(γ)
0 0 0
1
f(t)dt tf(t)dt 0 f(t)dt
g(α) g(1) F(α)α
g (β)
α 1 α 1 α 1 α 1
− −
−
′ = = = =
− − − −
∫ ∫ ∫
ΘΕΜΑ 83
Δίνεται η συνεχής συνάρτηση ( )f : 0,+ ∞ → r με
x u
3
1 1
tf (t) 2f(t)
f(x) e e dt du , x 0
t
′ − 
= − + > ÷
 ∫ ∫ και η
συνάρτηση ( )
1x
t
1
F(x) 1 2t e dt , x 1= − ≥
∫
α) f(1) e= ,
2
3 4 2
tf (t) 2f(t) t f (t) 2tf(t) f(t)
t t t
′′ ′− −  
= =  ÷
 
οπότε θεωρώντας
u
3
1
tf (t) 2f(t)
g(u) e dt
t
′ −
= + =
∫
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 33
uu
2 2 2 2
1 1
f(t) f(t) f (u) f(u)
e dt e e f(1)
t t u u
′   
= + = + = + − = ÷     ∫ έχουμε
x
1
f(x) e g(u)du= −
∫ και
1 1 1
x x x
2 2 2
f(x) f(x) f(x)
f (x) g(x) f (x) f (x) 0 e f (x) e 0 e f(x) 0
x x x
− − −
′ 
′ ′ ′ ′= − ⇔ = − ⇔ + = ⇔ + = ⇔ = ⇔ ÷
 
1 1
x x
e f(x) c f(x) c e
−
⇔ = ⇔ = × , f(1) e c e e c 1= ⇔ × = ⇔ = και άρα
1
x
f(x) e=
β) ( ) ( )
x1 1 1 1 1 1x x x x x
2 2 2t t t t t t
2
1 1 1 1 1
1
1
F(x) 1 2t e dt e dt t e dt e dt t e t e dt
t
   ′= − = − = − + − =   ÷
  
∫ ∫ ∫ ∫ ∫
1 11 1x x
2 2t tx x
1 1
e dt x e e e dt e x e , x 1= − + − = − ≥
∫ ∫
γ) ( )
1
x
F (x) 1 2x e 0 ,x 1′ = − < ≥ οπότε ( ) [ )Fστο 1, , F(1) 0+ ∞ =2 ,
1
2 x
x x
lim F(x) lim e x e
→+∞ →+∞
 
= − = −∞ ÷
 
εφόσον
1
u1 ux
2 ux
2 2x u 0 u 0
e 1
lim x e lim lim e
u u+ +
=
→+∞ → →
   
= = × = +∞ ÷  ÷
  
και άρα ( ]F(A) ,0= −∞
( )
1 1 1x x x x x
t t t
1 1 1 1 1
F(x) 1 2t e dt e dt 2te dt f(t)dt 2 tf(t)dt= − = − = −
∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( )F x x x 1
1 1 1 x
x 1 F(x) F(1) f (t)dt 2 tf(t)dt 0 f (t)dt 2 tf(t)dt 0> ⇔ < ⇔ − < ⇔ + <
∫ ∫ ∫ ∫
2
δ) θεωρώντας [ ]
x x
1 1
g(x) f(t)dt 2 tf(t)dt 2 x F(x) 2 x , x 1,2= − + − = + − ∈
∫ ∫ έχουμε g(1) 1 0,= >
( )
1
2
g(2) F(2) e 4e e e 4 0= = − = − < ή
( )F
2 1 F(2) F(1) g(2) 0> ⇔ < ⇔ <
2
, οπότε από Θ. Bolzano υπάρχει
( )α 1,2∈ ώστε
α α α α
1 1 1 1
g(α) 0 f(t)dt 2 tf(t)dt 2 α 0 2 f(x)dx α 2 xf(x)dx= ⇔ − + − = ⇔ + = +
∫ ∫ ∫ ∫
ΘΕΜΑ 84
Δίνεται συνάρτηση [ )f : 0,+ ∞ → r , δύο φορές παραγωγίσιμη με f(0) f (0) 0′= = και ισχύει
( )( ) ( )x x x
eημx f (x) 1 2e συνx e f (x) , x 0′′ ′− + = + − ≥
α) η παραπάνω ισότητα γίνεται
( ) ( ) ( )( ) ( )x x x x x x x
eημx f (x) e ημx 2e e ημx f (x) e ημx f (x) e ημx f (x) e η μx′ ′′′′ ′ ′ ′− + − = − − ⇔ − + − = + ⇔
( )( ) ( ) ( )x x x x
eημx f (x) e συνx e ημx f (x) e συνx c
′ ′′ ′⇔ − = − ⇔ − = − + , για x 0= προκύπτει c 0= οπότε
( )x x
eημx f (x) e συνx′− = − , x
x 0 e 1≥ ⇔ ≥ με το '' ''= να ισχύει για x 0= , ημx 1≤ οπότε x
eημx> και
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 34
( )
( )( ) ( )
xx
x x
x x
eημxeσυνx
f (x) f (x) f (x) ln eημx f(x) ln e ημx k
eημx e ημx
′−− ′′ ′ ′= ⇔ = ⇔ = − ⇔ = − +
− −
, για x 0=
προκύπτει k 0= οπότε ( )x
f(x) ln eημx= −
β)
x
x
eσυνx
f (x) 0
eημx
−
′ = >
−
εφόσον για x 0> ισχύει x x
eσυνx 0 , e ημx 0− > − > , οπότε ( )f 1 στο [ )0,+ ∞
και άρα ''1 1''− δηλ. αντιστρέψιμη, f(0) 0= , ( )
x
(u eημx)
x
x x u
lim f(x) lim ln eημx lim ln u
= −
→+∞ →+∞ →+∞
= − = = +∞
( )x x
xx x
ημx
lim eημx lim e 1
e→+∞ →+∞
 
− = − = +∞ ÷
 
εφόσον
x
x
lim e
→+∞
= +∞ και x x x
ημxημx 1
e e e
= ≤ ⇔
x x x
1ημx 1
e e e
⇔ − ≤ ≤ , x xx x
1 1
lim lim 0
e e→+∞ →+∞
   
= − = ÷  ÷
   
και από κριτήριο παρεμβολής xx
ημx
lim 0
e→+∞
=
άρα [ )1
f
f(A) D 0,−= = + ∞
γ)
( )
x
2x
2eσυνx 1
f (x)
eημx
−
′′ =
−
, θεωρώντας
x π
g(x) 2eσυνx 1 ,x 0,
2
 
= − ∈  
έχουμε ( )x
g (x) 2eσυνx ημx′ = −
π
4
π π
g 1 0 , g 2e 1 0
2 4
   
= − < = − > ÷  ÷
   
και από Θ. Bolzano υπάρχει
π π
α ,
4 2
 
∈ ÷
 
ώστε g(α) 0= ,
( )g
π π
α x g(α) g(x) 0 g(x)
4 2
< < < ⇔ > ⇔ >
2
( )g
π
xα g(x) g(α) g(x) 0
4
< < ⇔ > ⇔ >
2
, το α είναι μοναδικό εφόσον
( )
π π
gστο ,
4 2
 
  
2 οπότε το πρόσημο της f′′ διαμορφώνεται όπως φαίνεται
στον παρακάτω πίνακα
και η f έχει μοναδικό σημείο καμπής στο
π π π
α , 0,
4 2 2
   
∈ ⊆ ÷  ÷
   
δ) η εξίσωση είναι
x
x
1
e 2 3
x
1
e 1
x
f(t)dt f (t)dt
+ +
−
=
∫ ∫ και ορίζεται για x 0> , θεωρώντας
x 3
x
G(x) f(t)dt
+
=
∫
έχουμε ( )x 1
G e 1 G , G (x) f (x 3) f(x) 0
x
  ′− = = + − > ÷
 
εφόσον ( )fκαι x 3 x 0+ > >1 , οπότε η G ( )1
και ''1 1''− και άρα η εξίσωση γίνεται
x 1
e 1 , x 0
x
− = > , θεωρούμε
x 1
h(x) e 1 , x 0
x
= − − > ,
x
2
1
h (x) e 0
x
′ = + > οπότε ( )h 1 στο ( )0,+ ∞ ,
x
x 0 x 0
1
lim h(x) lim e 1
x+ +
→ →
 
= − − = −∞ ÷
 
,
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 35
x
x x 0
1
lim h(x) lim e 1
x+→+∞ →
 
= − − = +∞ ÷
 
και ( )( ) ( )h 0, ,+ ∞ = −∞ + ∞ = r άρα υπάρχει μοναδικός ( )0x 0,∈ + ∞
ώστε 0h(x ) 0= , δηλ. η εξίσωση έχει μοναδική λύση
ΘΕΜΑ 85
Δίνονται δύο συναρτήσεις f ,g : →r r παραγωγίσιμες με f(0) 1= και 2x
f(x)g(x) f (x)g (x) e′ ′= = , για
κάθε x ∈r . Δίνεται και η συνάρτηση 2
f(x)
h(x)
x 1
=
+
, x ∈r .
α) 2x
f(x)g(x) e= , παραγωγίζοντας έχουμε
2x 2x
2x e e
f (x)g(x) f(x)g (x) 2e f (x) f(x)
f(x) f (x)
′ ′ ′+ = ⇔ + =
′
( ) ( )
2 22x 2 x
2e f (x) f (x) 2f(x)f (x) f (x) f(x) 0 f (x) f(x) 0 f (x) f(x) f(x) ce′ ′ ′ ′ ′= ⇔ + = ⇔ − = ⇔ − = ⇔ = ⇔ =
για x 0= προκύπτει c 1= , οπότε x
f(x) e= και
2x 2x
x
x
e e
g(x) e
f(x) e
= = =
β)
( )
( )
2xx
22 2
e x 1e
h(x) , h (x) 0 , x
x 1 x 1
−
′= = ≥ ∈
+ +
r με το '' ''= να ισχύει μόνο για x 1= , άρα ( )hστο1 r
οπότε και ''1 1''− δηλ. αντιστρέψιμη,
x
2x x
1
lim h(x) lim e 0 0 0
x 1→−∞ →−∞
 
= × = × = ÷
+ 
,
x
2x x
e
lim h(x) lim
x 1→+∞ →+∞
= =
+
x x
DLH x DLH x
e e
lim lim
2x 2
∞ ∞   
 ÷  ÷
∞ ∞   
→+∞ →+∞
= = = +∞ , οπότε ( )1
h
h(A) D 0,−= = + ∞
γ) η ανίσωση γίνεται ( )
x
x 0x x x x x
0
0 0 0 0 0
th(t)dt
h(t)dt x h(t)dt th(t)dt xh(t)dt th(t)dt 0
x
>
> ⇔ > ⇔ − > ⇔
∫
∫ ∫ ∫ ∫ ∫
( )
x
0
x t h(t)dt 0⇔ − >
∫ , που ισχύει εφόσον h(t) 0 , 0 t x x t 0> ≤ ≤ ⇔ − ≥ με το '' ''= να ισχύει μόνο για
x t=
δ) η εξίσωση γίνεται
2 2 2
2
x 4 x 2 5 2 x 4 5
2 2 3 x 2 2 3
h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt
+ + +
+
= + ⇔ + = ⇔
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
2
2
x 4 5
x 2 3
h(t)dt h(t)dt
+
+
⇔ =
∫ ∫ και θεωρώντας
x 2
x
G(x) h(t)dt
+
=
∫ προκύπτει ( )2
G x 2 G(3)+ = , όμως
( )G (x) h(x 2) h(x) 0εφόσον h και x 2 x′ = + − > + >1 , οπότε ( )Gστο1 r δηλ. και ''1 1''− , άρα
2 2
x 2 3 x 1 x 1ή x 1+ = ⇔ = ⇔ = = −
ΘΕΜΑ 86
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 36
Δίνεται f : →r r συνεχής συνάρτηση με
tx
t f (t)
0
e 1
f(x) dt x , x
e +
−
= − ∈
∫ r και η συνάρτηση g με
( )
x x
2
0 0
g(x) 2tf t dt f(t)dt= −
∫ ∫
α) η f παραγωγίσιμη ως διαφορά παραγωγίσιμων συναρτήσεων , οπότε
x
x f (x)
e 1
f (x) x
e +
−
′ = − ⇔
( ) ( ) ( ) ( )x f (x) x x f (x) x f (x) x f (x) x x f (x) x
e e f (x) e 1 e e e e e e e 1 e e e x′ ′ ′ ′′⇔ = − − ⇔ + = − ⇔ = − ⇔
x f (x) x
e e e x c , f(0) 0 ,⇔ = − + = οπότε για x 0= προκύπτει ότι c 0= και x f (x) x
e e e x= − ⇔
( )
( ) ( )
x
e xx x
f (x) x x x
x x
e x e x
e f(x) ln ln e x ln e f(x) ln e x x
e e
>
− −
⇔ = ⇔ = = − − ⇔ = − −
β) x
x 1
f (x)
e x
−
′ =
−
, ( )( ) ( )( )x x x
x x x
f(1) ln(e 1) 1 , lim f(x) lim ln e x x lim ln e x lne
→+∞ →+∞ →+∞
= − − = − − = − − =
{
x
x
x
xx u 1
e x
u
e
e x
lim ln limln u 0
e→+∞ →
−
=
−
= =
, εφόσον
x x
x xx DLH x
e x e
lim lim 1
e e
∞ 
 ÷
∞ 
→+∞ →+∞
−
= = ,
{
x
x
x
xx u
e x
u
e
e x
lim ln lim ln u
e→+∞ →+∞
−
=
−
= = +∞
εφόσον
x
x xx x
e x 1
lim lim 1 x
e e→−∞ →+∞
−  
− × = +∞ ÷
 
και άρα ( ) )f(A) ln e 1 1 ,= − − + ∞
( )
( )
x x
2x
2x
2e xe 1
f (x) , e x 0
e x
− −
′′ = − >
−
οπότε το πρόσημο και οι ρίζες της
f′′ προκύπτουν από τον αριθμητή, θεωρούμε
x x x
h(x) 2e xe 1 ,x ,h (x) e (1 x)′= − − ∈ = −r
( ] ( )x x
1
x x
A ,1 , lim h(x) lim 2e xe 1 2 0 0 1 1 0
→−∞ →−∞
= −∞ = − − = × − − = − < εφόσον
( )x x
x xx x DLH x x
x 1
lim xe lim lim lim e 0
e e
∞ 
 ÷
∞ 
− −→−∞ →−∞ →−∞ →−∞
= = = − =
−
, ( ]1 1h(1) e 1 0 , h(A ) 1,e 1 , 0 h(A )= − > = − − ∈ άρα
υπάρχει μοναδικό (εφόσον 1hστο A1 ) ( )1 1 1x Aώστε h x 0∈ = και κατ’ επέκταση 1f (x ) 0′′ =
( ) ( ) ( )x x x
2
x x x x 1
A 1, , lim h(x) lim 2e xe 1 lim e (2 x) 1 , lim h(x) e 1 0+→+∞ →+∞ →+∞ →
= + ∞ = − − = − − = −∞ = − >
( )2 2h(A ) ,e 1 , 0 h(A )= −∞ − ∈ άρα υπάρχει μοναδικό (εφόσον
2hστο A2 ) ( )2 2 2x Aώστε h x 0∈ = και κατ’ επέκταση
2f (x ) 0′′ = , οπότε όπως φαίνεται και στον πίνακα η f έχει δύο
μοναδικά σημεία καμπής.
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
λύσεις θεμάτων 37
γ)
( ) ( )
2
1 1 1 1
2
0 0 0 0
u t , du 2tdt
t 0 , u 0 , t 1, u 1
g 1 2tf t dt f(t)dt f(u)dt f (t)dt 0
= =
= = = =
= − = − =
∫ ∫ ∫ ∫1442443 , g(0) 0= , άρα για την g από Θ.Rolle
υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε ( ) ( )2 2
g (α) 0 2αf α f(α) 0 2αf α f(α)′ = ⇔ − = ⇔ =
δ) η ισότητα από το γ) γίνεται ( ) ( )2 f(α)
fβ 2f α
α
′ = = άρα για την f από Θ.Μ.Τ. στο [ ]0,α υπάρχει
( )β 0,α∈ ώστε ( ) ( )2f(α) f(0) f(α)
fβ 2f α
α 0 α
−
′ = = =
−
ΘΕΜΑ 87
Δίνεται x 1
f(x)α ln x 2 , 0 α 1−
= − − < ≠ με f(x) 1 0 ,για κάθε x 0+ ≥ >
α) f(x) 1 0 f(x) 1 f(x) f (1)+ ≥ ⇔ ≥ − ⇔ ≥ δηλ. η f για x 1= έχει ελάχιστο κι εφόσον παραγωγίσιμη με
x 1 1
f (x)α ln α
x
−
′ = − από Θ. Fermat f (1) 0 lnα 1 0 lnα 1 α e′ = ⇔ − = ⇔ = ⇔ =
β)
x 1 x 1
2
1 1
f (x) e , f (1) 0 , f (x) e 0 ,
x x
− −
′ ′ ′′= − = = + > άρα ( )f′ 1 και
0 x 1 f (x) f (1) 0′ ′< < ⇔ < = , x 1 f (x) f (1) 0′ ′> ⇔ > =
( ] ( )x 1
1
x 0 x 0
A 0,1 , lim f(x) lim (e 2) ln x , f(1) 1+ +
−
→ →
= = − − = +∞ = −
( ) [ )1f A 1,= − + ∞ ,
( ) ( ) ( )x 1 x 1
2
x xx 1 x 1
A 1, , lim f(x) lim e 2 ln x 1, lim f(x) lim e 2 ln x+ +
− −
→+∞ →+∞→ →
= + ∞ = − − = − = − − =
x 1
x 1x
ln x
lim e 1 2
e
−
−→+∞
  
= − − = +∞ ÷ ÷
  
εφόσον
x 1
x
lim e −
→+∞
= +∞ και
x 1 x 1x DLH x
ln x 1
lim lim
e xe
∞ 
 ÷
∞ 
− −→+∞ →+∞
= =
x 1x
1 1
lim 0 0 0
x e −→+∞
 
= × = × = ÷
 
, ( ) ( )2f A 1,= − + ∞ , ( ) ( )1 20 f Aκαι 0 f A∈ ∈ άρα εφόσον η f είναι και
γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα 1 2A ,Α , υπάρχουν μοναδικοί 1 1 2 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1f(x ) 0=
και 2f(x ) 0=
γ) η εξίσωση γίνεται ( )2x 2x 2x 2x
f (x) 2f(x) 0 e f (x) 2e f(x) 0 e f (x) e f(x) 0′′ ′ ′+ = ⇔ + = ⇔ + = ⇔
( )2x
e f (x) 0′⇔ = (1) , οπότε θεωρώντας [ ]2x
1 2g(x) e f(x) , x x ,x= ∈ εφόσον ( ) ( )1 2g x g x 0= = από β) ,
ισχύουν οι πρϋποθέσεις Θ. Rolle, άρα υπάρχει ( )1 2ξ x ,x∈ ώστε
(1)
g (ξ) 0 f (ξ) 2f(ξ) 0′ ′= ⇔ + =
δ) η εξίσωση είναι δευτεροβάθμια με πραγματικούς συντελεστές κι εφόσον οι ρίζες 1 2z ,z δεν είναι
πραγματικές θα είναι συζυγείς δηλ. 2 1z z= και από Vieta έχουμε
( )
1
2
1 1
1 2 z 1
z 1 ln z
z z
e
−
+
× = ⇔
( ) ( )
( )
1
1 1
1 1
2
z 0
2 1 1 z 1 z 11
1 1 1 1 1 1z 1 z 1
z 1 ln z 1 ln z
z z z 1 e 1 ln z e ln z 2 1 f z 1
e e
≠
− −
− −
+ +
⇔ × = = ⇔ = ⇔ = + ⇔ − − = − ⇔ = −
Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας
Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας

More Related Content

What's hot

Odhgos epanalipsis 2015-2016
Odhgos epanalipsis 2015-2016Odhgos epanalipsis 2015-2016
Odhgos epanalipsis 2015-2016Christos Loizos
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fChristos Loizos
 
Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016Christos Loizos
 
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 20173o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017Athanasios Kopadis
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Christos Loizos
 
G thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisG thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisChristos Loizos
 
Από το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη ΣυνάρτησηΑπό το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη ΣυνάρτησηAthanasios Kopadis
 
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)Athanasios Kopadis
 
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 20205 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020General Lyceum "Menelaos Lountemis"
 
Math gen themata_lyseis_2017
Math gen themata_lyseis_2017Math gen themata_lyseis_2017
Math gen themata_lyseis_2017Christos Loizos
 
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείου
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείουEπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείου
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείουAthanasios Kopadis
 
Diagwnisma prosomoiwshs 2016
Diagwnisma prosomoiwshs 2016Diagwnisma prosomoiwshs 2016
Diagwnisma prosomoiwshs 2016Christos Loizos
 
A alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisA alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisChristos Loizos
 
Protein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisProtein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisChristos Loizos
 

What's hot (20)

Odhgos epanalipsis 2015-2016
Odhgos epanalipsis 2015-2016Odhgos epanalipsis 2015-2016
Odhgos epanalipsis 2015-2016
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
 
Maths g lykeiou_raptis
Maths g lykeiou_raptisMaths g lykeiou_raptis
Maths g lykeiou_raptis
 
Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016Mat gen themata_kai_lyseis_2016
Mat gen themata_kai_lyseis_2016
 
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 20173o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017
3o επαναληπτικό διαγώνισμα 2017
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016
 
Prosanatolismos 2016
Prosanatolismos 2016Prosanatolismos 2016
Prosanatolismos 2016
 
Ekfoniseis liseis 1-200
Ekfoniseis liseis 1-200Ekfoniseis liseis 1-200
Ekfoniseis liseis 1-200
 
Mk ed1 ed7_lys
Mk ed1 ed7_lysMk ed1 ed7_lys
Mk ed1 ed7_lys
 
G thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisG thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseis
 
Από το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη ΣυνάρτησηΑπό το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
Από το Ολοκλήρωμα στη Συνάρτηση
 
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
 
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
30 επαναληπτικά θέματα (2017 2018) με απαντήσεις (new)
 
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 20205 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020
5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ του 2020
 
Math gen themata_lyseis_2017
Math gen themata_lyseis_2017Math gen themata_lyseis_2017
Math gen themata_lyseis_2017
 
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείου
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείουEπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείου
Eπαναληπτικές ασκήσεις αλγεβρα α λυκείου
 
Diagwnisma prosomoiwshs 2016
Diagwnisma prosomoiwshs 2016Diagwnisma prosomoiwshs 2016
Diagwnisma prosomoiwshs 2016
 
A alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisA alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseis
 
Protein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisProtein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseis
 
1000+1 exercises
1000+1 exercises1000+1 exercises
1000+1 exercises
 

Similar to Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας

Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματος
Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματοςAπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματος
Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματοςAthanasios Kopadis
 
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016Θανάσης Δρούγας
 
Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016Christos Loizos
 
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016Θανάσης Δρούγας
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Christos Loizos
 
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)Athanasios Kopadis
 
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016Christos Loizos
 
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)Μάκης Χατζόπουλος
 
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]Μάκης Χατζόπουλος
 
2η άσκηση της ημερας
2η άσκηση της ημερας2η άσκηση της ημερας
2η άσκηση της ημεραςtrifonpavlos1
 
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseis
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseisThem mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseis
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseisChristos Loizos
 
κυριακόπουλος ολοκληρώματα
κυριακόπουλος  ολοκληρώματακυριακόπουλος  ολοκληρώματα
κυριακόπουλος ολοκληρώματαgorgiakourtesi
 

Similar to Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας (20)

Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματος
Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματοςAπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματος
Aπαντήσεις 5ου επαναληπτικού διαγωνίσματος
 
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016
Τραπεζα θεματων μαθηματικη εταιρεία 2016
 
Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016Trapeza themata20 38_2016
Trapeza themata20 38_2016
 
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016
Θέματα μαθηματικών ,Μαθηματική εταιρεία 2016
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016
 
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)
2o επαναληπτικο διαγώνισμα (απαντήσεις)
 
λυση ασκ 13
λυση ασκ 13λυση ασκ 13
λυση ασκ 13
 
λύση ασκ 8
λύση ασκ  8λύση ασκ  8
λύση ασκ 8
 
Της παραμονης
Της παραμονηςΤης παραμονης
Της παραμονης
 
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016
γενικο διαγωνισμα οικονομιασ_θετικησ_2016
 
G thet oik_math_a (1)
G thet oik_math_a (1)G thet oik_math_a (1)
G thet oik_math_a (1)
 
30 2017 2018new
30 2017 2018new30 2017 2018new
30 2017 2018new
 
Apollonios tefxos 5
Apollonios tefxos 5Apollonios tefxos 5
Apollonios tefxos 5
 
Hms 06 14-math_kat
Hms 06 14-math_katHms 06 14-math_kat
Hms 06 14-math_kat
 
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)
Εκπαιδευτήρια Δούκα - Διαγώνισμα προσομοίωσης Γ΄ Λυκείου (λύσεις)
 
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
Στεργίου - Νάκης - Μαργαρώνης ασκήσεις + λύσεις στο lisari [νέα ύλη 2020]
 
2η άσκηση της ημερας
2η άσκηση της ημερας2η άσκηση της ημερας
2η άσκηση της ημερας
 
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseis
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseisThem mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseis
Them mat kat_c_hmer_epan_plus_lyseis
 
λυση 12ης ασκησης
λυση 12ης ασκησηςλυση 12ης ασκησης
λυση 12ης ασκησης
 
κυριακόπουλος ολοκληρώματα
κυριακόπουλος  ολοκληρώματακυριακόπουλος  ολοκληρώματα
κυριακόπουλος ολοκληρώματα
 

More from Μάκης Χατζόπουλος

Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕ
Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕΣχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕ
Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕΜάκης Χατζόπουλος
 
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις;
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις; Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις;
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις; Μάκης Χατζόπουλος
 
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσεις
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσειςΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσεις
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσειςΜάκης Χατζόπουλος
 
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσεις
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσειςΜια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσεις
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσειςΜάκης Χατζόπουλος
 
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]Μάκης Χατζόπουλος
 
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου Μάκης Χατζόπουλος
 
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη ΜαργαρώνηΜάκης Χατζόπουλος
 
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - Πολυώνυμα
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - ΠολυώνυμαΕπαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - Πολυώνυμα
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - ΠολυώνυμαΜάκης Χατζόπουλος
 
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικό
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικόΔιαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικό
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικόΜάκης Χατζόπουλος
 
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...Μάκης Χατζόπουλος
 
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου Μάκης Χατζόπουλος
 
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]Μάκης Χατζόπουλος
 
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το Καλαμαρί
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το ΚαλαμαρίΔιαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το Καλαμαρί
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το ΚαλαμαρίΜάκης Χατζόπουλος
 
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - Ορισμοί
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - ΟρισμοίΕργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - Ορισμοί
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - ΟρισμοίΜάκης Χατζόπουλος
 

More from Μάκης Χατζόπουλος (20)

Εσείς πώς τα διδάσκετε;
Εσείς πώς τα διδάσκετε;Εσείς πώς τα διδάσκετε;
Εσείς πώς τα διδάσκετε;
 
Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕ
Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕΣχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕ
Σχόλια, κριτική, εκτιμήσεις και προτάσεις για τις εκλογές της ΕΜΕ
 
Πανελλαδικές Εξετάσεις 2021 ΕΠΑΛ
Πανελλαδικές Εξετάσεις 2021 ΕΠΑΛΠανελλαδικές Εξετάσεις 2021 ΕΠΑΛ
Πανελλαδικές Εξετάσεις 2021 ΕΠΑΛ
 
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις;
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις; Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις;
Τι ΔΕΝ πρέπει να δούμε στις Πανελλαδικές Εξετάσεις;
 
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσεις
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσειςΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσεις
ΕΜΕ τεύχος 120: Α΄ Γυμνασίου ασκήσεις
 
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσεις
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσειςΜια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσεις
Μια γνωστή άσκηση του σχολικού βιβλίου με προεκτάσεις
 
Ξεφτέρης Μαστερίδης σενάριο 3ο
Ξεφτέρης Μαστερίδης σενάριο 3οΞεφτέρης Μαστερίδης σενάριο 3ο
Ξεφτέρης Μαστερίδης σενάριο 3ο
 
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]
Επαναληπτικό διαγώνισμα Γ Λυκείου [21/5/2021]
 
45+1 Θέματα Γ Λυκείου
45+1 Θέματα Γ Λυκείου 45+1 Θέματα Γ Λυκείου
45+1 Θέματα Γ Λυκείου
 
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου
Διδακτικά σενάρια στη Γ΄ Λυκείου
 
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη
2 Κριτήρια Αξιολόγησης από τον Βασίλη Παπαδάκη και Φάνη Μαργαρώνη
 
Σωστό - Λάθος Γ Λυκείου 2021
Σωστό - Λάθος Γ Λυκείου 2021Σωστό - Λάθος Γ Λυκείου 2021
Σωστό - Λάθος Γ Λυκείου 2021
 
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - Πολυώνυμα
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - ΠολυώνυμαΕπαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - Πολυώνυμα
Επαναληπτικό διαγώνισμα Β Λυκείου Άλγεβρα - Πολυώνυμα
 
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικό
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικόΔιαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικό
Διαγώνισμα Β Λυκείου επαναληπτικό
 
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...
H εισήγηση στο Εκπαιδευτικό σεμινάριο που διεξάχθηκε από τα Φροντιστήρια "Εν ...
 
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου
Θεωρία - Ορισμοί - Προτάσεις 2021 - Γ Λυκείου
 
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]
Διδακτικό σενάριο Α΄ Λυκείου [2021]
 
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το Καλαμαρί
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το ΚαλαμαρίΔιαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το Καλαμαρί
Διαγώνισμα Γ Λυκείου ( 2.6 έως 2.10) από το Καλαμαρί
 
Κεφάλαιο 7ο - Α΄ Γυμνασίου
Κεφάλαιο 7ο - Α΄ ΓυμνασίουΚεφάλαιο 7ο - Α΄ Γυμνασίου
Κεφάλαιο 7ο - Α΄ Γυμνασίου
 
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - Ορισμοί
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - ΟρισμοίΕργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - Ορισμοί
Εργασία τμήματος Α1 - Αποδείξεις Ιδ και Κρ - Ορισμοί
 

Recently uploaded

M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.ppt
M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.pptM32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.ppt
M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.pptAntigoniVolikou1
 
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...Areti Arvithi
 
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptxΕκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx36dimperist
 
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΜαρία Διακογιώργη
 
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docx
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docxΕνσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docx
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docxMichail Desperes
 
Οι στόχοι των παιδιών
Οι στόχοι των                       παιδιώνΟι στόχοι των                       παιδιών
Οι στόχοι των παιδιώνDimitra Mylonaki
 
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptx
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptxETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptx
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptxMertxu Ovejas
 
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΜαρία Διακογιώργη
 
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docx
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docxΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docx
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docxtheologisgr
 
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptxΜοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx36dimperist
 
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣH
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣHRODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣH
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣHROUT Family
 
Διαχείριση χρόνου παιδιών
Διαχείριση χρόνου                    παιδιώνΔιαχείριση χρόνου                    παιδιών
Διαχείριση χρόνου παιδιώνDimitra Mylonaki
 
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.Michail Desperes
 
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdf
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdfΟδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdf
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdfIrini Panagiotaki
 
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-242lykkomo
 
Σχολικός εκφοβισμός
Σχολικός                             εκφοβισμόςΣχολικός                             εκφοβισμός
Σχολικός εκφοβισμόςDimitra Mylonaki
 
Το άγαλμα που κρύωνε
Το άγαλμα που                       κρύωνεΤο άγαλμα που                       κρύωνε
Το άγαλμα που κρύωνεDimitra Mylonaki
 
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων - Βυζαντινή Αυτοκρατορία
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων -  Βυζαντινή ΑυτοκρατορίαΗ Δυναστεία των Παλαιολόγων -  Βυζαντινή Αυτοκρατορία
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων - Βυζαντινή Αυτοκρατορίαeucharis
 
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docx
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docxΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docx
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docxAreti Arvithi
 
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptx
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptxΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptx
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptxssuserb0ed14
 

Recently uploaded (20)

M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.ppt
M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.pptM32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.ppt
M32 - Τα πολιτιστικά χαρακτηριστικά των Ευρωπαίων.ppt
 
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...
Παρατήρηση Κυττάρων στο Μικροσκόπιο _ παρουσίαση /Observation of cells under ...
 
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptxΕκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx
Εκπαιδευτική Επίσκεψη στην Πάρνηθα ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2024.pptx
 
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΤΑ ΚΕΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
 
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docx
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docxΕνσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docx
Ενσυνειδητότητα και εκπαίδευση για διαχείριση κρίσης στην τάξη.docx
 
Οι στόχοι των παιδιών
Οι στόχοι των                       παιδιώνΟι στόχοι των                       παιδιών
Οι στόχοι των παιδιών
 
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptx
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptxETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptx
ETIMOLOGÍA : EL NOMBRES DE LOS COLORES/ ΤΑ ΧΡΩΜΑΤΑ.pptx
 
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITYΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΑΘΗΤΩΝ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΖΗΠΑΡΙΟΥ ΓΙΑ ΤΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟ ECOMOBILITY
 
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docx
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docxΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docx
ΣΔΕ Ιεράπετρας ερωτηματολόγιο - ecomobility .docx
 
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptxΜοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx
Μοσχομύρισε το σχολείο. Πασχαλινά κουλουράκια από τους μαθητές της Γ΄ τάξης.pptx
 
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣH
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣHRODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣH
RODOPI CHALLENGE (ROC 50 MILES) 2024 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣH
 
Διαχείριση χρόνου παιδιών
Διαχείριση χρόνου                    παιδιώνΔιαχείριση χρόνου                    παιδιών
Διαχείριση χρόνου παιδιών
 
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.
Σχέδιο Μικρο-διδασκαλίας στη Γεωγραφία.
 
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdf
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdfΟδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdf
Οδηγίες για τη δημιουργία Flashcard με το Quizlet.pdf
 
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
 
Σχολικός εκφοβισμός
Σχολικός                             εκφοβισμόςΣχολικός                             εκφοβισμός
Σχολικός εκφοβισμός
 
Το άγαλμα που κρύωνε
Το άγαλμα που                       κρύωνεΤο άγαλμα που                       κρύωνε
Το άγαλμα που κρύωνε
 
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων - Βυζαντινή Αυτοκρατορία
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων -  Βυζαντινή ΑυτοκρατορίαΗ Δυναστεία των Παλαιολόγων -  Βυζαντινή Αυτοκρατορία
Η Δυναστεία των Παλαιολόγων - Βυζαντινή Αυτοκρατορία
 
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docx
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docxΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docx
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ.docx
 
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptx
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptxΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptx
ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΚΕΣ ΤΗΣ Ε.Ε..pptx
 

Λύσεις 51 _ 95 - Μπάρλας

  • 1. λύσεις θεμάτων 1 ΘΕΜΑ 51 Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη στο r , παρουσιάζει ακρότατα στα σημεία 1 2 1 2x ,x (x x )< και τέτοια ώστε f (0) 0 , f (x) f(x) ,x (1)′ ′′= = ∈r και x 2 0 F(x) t f(t)dt= ∫ α) από Θ.Fermat 1 2f (x ) f (x ) 0′ ′= = και άρα για την f′ από Θ.Rolle υπάρχει ( )1 2ξ x ,x∈ ώστε (1) f (ξ) 0 f(ξ) 0′′ = ⇔ = , άρα η fC τέμνει τον xx′ σε ένα τουλάχιστον σημείο. β) [ ] x x x xx x2 2 2 2 000 0 0 0 F(x) t f(t)dt t f (t)dt t f (t) 2 tf (t)dt x f (x) 2 tf(t) 2 f(t)dt′′ ′ ′ ′ = = = − = − + = ∫ ∫ ∫ ∫ [ ] x x2 2 2 0 0 x f (x) 2xf(x) 2 f (t)dt x f (x) 2xf (x) 2 f (t) x f (x) 2xf(x) 2f (x)′ ′′ ′ ′ ′ ′= − + = − + = − + ∫ γ) από β) για 1x x= έχουμε 2 1 1 1 1 1 1 1 1F(x ) x f (x ) 2x f(x ) 2f (x ) 2x f (x )′ ′= − + = − , η εξίσωση γίνεται ( ) ( )2 x f(x) 2f(x) 2xf (x) 0 F (x) 2x f(x) 2xf (x) 0 F(x) 2xf(x) 0′ ′′ ′ ′+ + = ⇔ + + = ⇔ + = , θεωρώντας λοιπόν την H(x) F(x) 2xf(x)= + έχουμε 1 1 1 1 1 1 1 1H(x ) F(x ) 2x f(x ) 2x f(x ) 2x f(x ) 0= + = − + = ανάλογα 2H(x ) 0= , οπότε από Θ.Rolle υπάρχει ( )0 1 2x x ,x∈ ώστε 0H (x ) 0′ = δ) ( ) x f (x) f(x) f (x) f (x) f (x) f(x) f (x) f(x) f (x) f(x) f (x) f(x) ce′′′ ′′ ′ ′ ′ ′ ′= ⇔ + = + ⇔ + = + ⇔ + = για 1 2x x , x x= = έχουμε 2 2 x 2 2 x f(x ) f(x ) ce c e = ⇔ = και 1 1 1 2 2 x x x x2 1 2x f(x ) f(x ) ce e f(x )e e − = = = ΘΕΜΑ 52 Δίνεται f συνεχής στο [ )0,+ ∞ με α 0 f(t)dt f(α) ,α 0 α 2 = > ∫ και f (x) 0 ,x 0′′ < > f (x) 0 , x 0′′ < > άρα η ( ) [ )fστο 0,′ + ∞2 και η f κοίλη στο [ )0,+ ∞ α) θεωρώντας x 0 F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= = ∫ η σχέση που δίνεται γίνεται F(α) F (α) α 2 ′ = (1) η ζητούμενη ισότητα γίνεται ( )f(α) 2f(x) 2F(x) f(α) 0′= ⇔ − = , άρα θεωρώντας g(x) 2F(x) f (α)x= − έχουμε (1) αF (α) g(0) 0 ,g(α) 2F(α) f(α)α 2 f(α)α f(α)α f(α)α 0 2 ′ = = − = − = − = άρα από Θ.Rolle για την g υπάρχει ( )β 0,α∈ ώστε g (β) 0 f(α) 2f(β)′ = ⇔ ⇔ =L β) ε: Ο(0,0) y f(γ) f (γ)(x γ) f (γ)γ f (γ) 0′ ′− = − → − = άρα η ζητούμενη ισότητα γίνεται ( ) ( )f (x)x f(x) 0 f (x)x f(x) x 2f(x) 0 xf(x) 2F(x) 0′ ′′ ′− = ⇔ + − = ⇔ − = οπότε θεωρώντας h(x) xf (x) 2F(x)= − έχουμε (1) h(0) 0 ,h(α) αf(α) 2F(α) αf(α) αF (α) αf(α) αf(α) 0′= = − = − = − = οπότε από Θ.Rolle υπάρχει ( )γ 0,α∈ ώστε h (γ) 0 f (γ)γ f(γ) 0′ ′= ⇔ ⇔ − =L Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 2. λύσεις θεμάτων 2 γ) έχουμε x 0 h(x) xf (x) 2F(x) xf(x) 2 f(t)dt= − = − ∫ , ( ) [ ]h (x) f (x)x f(x) , h (x) xf (x) 0, x (0,α), h 0,α′ ′ ′′ ′′ ′= − = < ∈ 2 xγ h (x) h (γ) 0 , x γ h (x) h (γ) 0′ ′ ′ ′< ⇔ > = > ⇔ < = άρα όπως φαίνεται από τον πίνακα 0 xγ h(0) h(x) 0 h(x)< < ⇔ < ⇔ < , γ x α h(x) h(α) h(x) 0≤ < ⇔ > ⇔ > , άρα ( )h(x) 0, x 0,α> ∈ α 0 xf(x) 2 f(t)dt⇔ > ∫ δ) η ανισότητα γίνεται xα 2 2 2 2 2 2 0 0 F(x) F(α) α f(t)dt x f(t)dt α F(x) x F(α) xα < ⇔ < ⇔ < ∫ ∫ , θεωρώντας ( ]2 F(x) Η(x) ,x 0,α x = ∈ , x 2 0 4 3 f(x)x 2 f(t)dt F (x)x F(x)2x Η (x) 0 x x − ′ − ′ = = > ∫ από γ) άρα ( ]Hστο 0,α1 2 2 F(x) F(α) xα H(x) Η(α) xα < ⇔ < ⇔ < ΘΕΜΑ 53 Δίνεται συνάρτηση f συνεχής στο r με f(x) 0≠ και 2 0 f(x)dx 1= ∫ , ( )x g(x) ln e ln x= − και x x 1 2 F(x) f(t)dt f(t)dt= + ∫ ∫ α) η εξίσωση γίνεται xf(x) 1 0− = , δεν προκύπτει από Θ.Bolzano άρα θεωρούμε παράγουσα αυτής δηλ. την [ ] x 1 H(x) tf(t)dt x , x 1,2= − ∈ ∫ για την οποία έχουμε 2 1 H(1) 1 , H(2) tf(t)dt 2 1 2 1= − = − = − = − ∫ άρα από Θ.Rolle υπάρχει ( )ξ 1,2∈ ώστε 1 Η (ξ) 0 ξf(ξ) 1 0 f(ξ) ξ ′ = ⇔ − = ⇔ = β) η f διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον 1 f(ξ) 0 ξ = > είναι f(x) 0 , x> ∈r , άρα αφού g(x) 1 f(t)dt 0= ∫ πρέπει ( )x x g(x) 1 ln e ln x 1 e ln x e= ⇔ − = ⇔ − = , θεωρούμε x h(x) e ln x e= − − , x 0> , ( ) ( )x x 2 1 1 h (x) e , h (x) e 0 , hστο 0, x x ′ ′′ ′= − = + > + ∞1 x 0 h (1) e 1 0 , lim h (x)+ → ′ ′= − > = −∞ άρα υπάρχει μοναδικό 0x 1< ώστε 0h (x ) 0′ = , h(1) 0= , άρα η x 1= μοναδική λύση στο [ )0x ,+ ∞ , x 0 lim h(x)+ → = +∞ , ( )h 0 0x 1 h(x ) h(1) 0< ⇔ < = 1 άρα υπάρχει μοναδική ρίζα στο ( )00,x , οπότε η εξίσωση έχει δύο ακριβώς ρίζες. γ) F (x) 2f(x) 0′ = > από β) άρα ( )Fστο1 r , η εξίσωση γίνεται Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 3. λύσεις θεμάτων 3 x 2 x x 1 x 1 2 f (t)dt f(t)dt 0 f(t)dt f(t)dt 0 F(x) 0− = ⇔ + = ⇔ = ∫ ∫ ∫ ∫ , 2 1 F(2) f(t)dt 0= > ∫ εφόσον f(t) 0> , 2 1 F(1) f(t)dt 0= − < ∫ άρα από Θ. Bolzano υπάρχει ( )0x 1,2∈ ώστε 0F(x ) 0= κι εφόσον ( )Fστο1 r είναι μοναδικό. δ) 2 2f (x) 0 1 1 1 E f (x)dx f(x)dx 2 > = ⇔ = ∫ ∫ , 2 x x x 1 2 2 2 1 F(x) f(t)dt f(t)dt f(t)dt 2 f(t)dt 2 = + + = + ∫ ∫ ∫ ∫ x 2 R(x) f (t)dt , R (x) f(x)′= = ∫ και έχουμε 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 F(x)dx 2R(x) dx dx 2 R(x)dx 2 2   = + = + = ÷  ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) [ ] 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 x R(x)dx 2 xR(x) 2 xR (x)dx 2 0 2 xf(x)dx 2 2 2 2 2  ′ ′= + = + − = + + − = − ÷  ∫ ∫ ∫ ΘΕΜΑ 54 Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με f(1) 2 e= − , ( )( )x x e f(x) xf (x) e xf(x) x , x 0′+ + + = > και x 1 F(x) f(t)dt= ∫ α) θεωρώντας x x g(x) xf(x) e , g (x) e f(x) xf (x)′ ′= + = + + και η ισότητα που δίνεται γίνεται 2 2 f (1) 2 e 2 2 2 2 1 c 2 1 x 1 x g (x)g(x) x g (x) g (x) c g (x) x 1 2 2 2 2 = − = ′′   ′ = ⇔ = ⇔ = + ⇔ = + ÷ ÷     , g(x) 0≠ , g συνεχής , άρα διατηρεί πρόσημο , g(1) 2 0= > οπότε g(x) 0> και επομένως 2 g(x) x 1= + και άρα ( ) 2 x x 2 x 1 e xf(x) e x 1 f(x) , x 0, x + − + = + ⇔ = ∈ + ∞ β) x 0 2 x 2 x 2 2x f(x) 0 x 1 e x 1 e 0 x 1 e > < ⇔ + < ⇔ + − < ⇔ + < , [ )2x 2 h(x) e x 1 , x 0,= − − ∈ + ∞ ( ) ( ) [ )2x h (x) 2 e x 0, hστο 0,′ = − > + ∞1 , h 2x 2 x 0 h(x) h(0) e x 1> ⇔ > ⇔ > + 1 γ) ( )F (x) f(x) 0 , F′ = < 2 άρα και ''1 1''− , η εξίσωση γίνεται ln2 1 ln(1 x) ln(1 x) x ln 2 1 1 1 x f(t)dt f(t)dt 0 f(t)dt f(t)dt + + + = ⇔ = ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) F''1 1''ln 2 ln 2 F ln(1 x) F ln(1 x) x x −   ⇔ + = ⇔ + = ÷   Πρέπει x 0 ,ln(x 1) 0 x 0> + > ⇔ > , θεωρώντας ( )2 ln 2 1 ln 2 k(x) ln(1 x) ,x 0 , k (x) 0 , k x 1 x x ′= + − > = + > + 1 κι εφόσον k(1) 0= η x 1= είναι μοναδική λύση δ) [ ] x x α α α x G(x) tF(t)dt F(t)dt , xα,β 2 + = − ∈ ∫ ∫ , x α 1α x G (x) xF(x) F(t)dt F(x) 2 2 + ′ = − − ∫ , ( ) ( ) [ ] xα G (x) f(x) 0 , G , xα G (x) G (α) 0 , G στο α,β 2 − ′′ ′ ′ ′= < > ⇔ < =2 2 β β β β α α α α α β α β α β G(α) G(β) 0 tF(t)dt F(t)dt F(t)dt tF(t)dt 2 2 + + < ⇔ > ⇔ > − ⇔ > ∫ ∫ ∫ ∫ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 4. λύσεις θεμάτων 4 ΘΕΜΑ 55 Δίνονται οι μιγαδικοί z , w με 1 w 1 , z , z ,Re(zw) 0 z = ∉ + ∈ =r r και οι συναρτήσεις x 1 f(x) z xw x , x , F(x) f(t)dt= + − ∈ = ∫r α) ( ) ( ) z 21 1 1 z z z z z zz 1 0 z zή zz 1 z 1 z 1 z z z ∉   + ∈ ⇔ + = + ⇔ ⇔ − − = ⇔ = = ⇔ = ⇔ = ÷   L r r β) ( ) ( )2 2 2 2 z xw z xw z xw 1 2x Re(zw) x x 1 z xw x 1+ = + + = + + = + ⇔ + = + , 2 f(x) x 1 x= + − γ) ( )F (x) f(x) 0 , F′ = > 1 κι εφόσον F(1) 0= η x 1= είναι μοναδική, x 1 F(x) F(1) 0< ⇔ < = άρα ( ) [ ] ( )1 1 1 1 1 1 2 2 0 0 0 0 0 0 2 2 1 E F(x)dx x F(x)dx xF(x) xf (x)dx F(1) x x 1dx x dx 3 − ′= − = − = − + = − + + − = = ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ L δ) 1 1 u u x x 21 u 2 2 x 0 0 0 0 23x x u 0 u 03 3 f(t) 1 dt f(t)dt u f(t)dt f(t)dt 1x x lim lim lim lim 1 1 ημ u ημuημuημ ημ x x u + + = →+∞ →+∞ → →    ÷  ÷= = =  ÷   ÷ ÷    ∫ ∫ ∫ ∫ u 0 0 0 DLHu 0 u 0 f(t)dt f(u) lim lim 1 ημu συνu+ +    ÷   → → = = ∫ , άρα u 0 2 2 u 0 f(t)dt 1 1 lim 1 1 ημu 1ημu u + →    ÷  ÷= × =  ÷   ÷ ÷    ∫ ΘΕΜΑ 56 Δίνεται η συνάρτηση x 2 2 2 α α ln t ln t F(x) dt , 0α 2 και dt 0 1 t 1 t = < < = + +∫ ∫ α) εφόσον η 2 ln t 1 t+ είναι συνεχής στο ( )0,+ ∞ πρέπει α και x να ανήκουν στο ( )0,+ ∞ , άρα ( )FD 0,= + ∞ , 1 G(x) F F(x) , x 0 x   = − > ÷   2 2 1 ln 1 ln xxG (x) 0 1 x 1 x1 x ′ ′ = − = = ÷ + + L , άρα G(x) c= G(1) c F(1) F(1) c c 0= ⇔ − = ⇔ = , οπότε 1 F F(x) x   = ÷   β) F(α) 0 F(2)= = , οπότε από Θrolle υπαρχει ( )ξ α,2∈ , ώστε F (ξ) 0′ = 2 lnξ F (ξ) 0 0 lnξ 0 ξ 1 1ξ ′ = ⇔ = ⇔ = ⇔ = + κι εφόσον α ξ 1< = θα είναι 0α 1< < γ) 2 ln x F (x) 1 x ′ = + , F(α) 0= με ( ) ( )α 0,1 ,F∈ 2 άρα το α μοναδική ρίζα στο ( )0,1 , Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 5. λύσεις θεμάτων 5 F(2) 0= με ( ) ( )2 1, ,F∈ + ∞ 1 άρα το 2 μοναδική ρίζα στο ( )1,+ ∞ , όμως από α) 1 F F(2) 0 2   = = ÷   άρα πρέπει 1 α 2 = δ) 1 21 2 ln t F(1) dt 1 t = +∫ κι εφόσον 2 ln t 0 1 t < + όταν 1 t ,1 2   ∈ ÷  θα είναι F(1) 0< , η ανίσωση γίνεται ( ) ( ) β 1 0 2 2 F(β) ln x 1 x F(β) β 1 ln x F (x) β 1 1 x − < ′+ < − ⇔ > = − + , από Θ.Μ.Τ. υπάρχει γ ( )0,β∈ ώστε F(β) F(1) F (γ) β 1 − ′ = − , οπότε β 1 0 F(β) F(β) F(1) F(β) F (γ) F(β) F(1) F(β) F(1) 0 β 1 β 1 β 1 − < − ′ < ⇔ < ⇔ − > ⇔ < − − − που ισχύει ΘΕΜΑ 57 Δίνεται η f δύο φορές παραγωγίσιμη στο [ ]0,1 με f(x) 0> , ( ] x 2 0 f (x) f (x) f(t)dt , x 0,1′< ∈ ∫ , (1) ( ] x 0 φ(x) ln f(t)dt , x 0,1= ∈ ∫ και φ(1) 0> α) ( ) ( ] x 0 F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0,Fστο 0,1 , F (x) f (x)′ ′′ ′= = > = ∫ 1 και η (1) γίνεται ( ) 2 F (x) F (x)F(x) (2)′ ′′< , F x 0 F(x) F(0) 0> ⇔ > = 1 άρα ( ) F (x) φ (x) ln F(x) 0 F(x) ′′′ = = > άρα ( )φ (0,1]1 ( ) 2 2 F (x)F(x) F (x) φ (x) 0 από (2) F (x) ′′ ′− ′′ = > άρα ( )φ′ 1 και φ κυρτή στο ( ]0,1 β) α 0 Ε 1 f(x)dx 1 F(α) 1= ⇔ = ⇔ = ∫ , F(0) 0= , 1 0 F(1) f(t)dt 0= > ∫ εφόσον f(t) 0> , θεωρώντας [ ] x 0 Η(x) f(t)dt 1 ,x 0,1= − ∈ ∫ έχουμε 1 0 Η(0) 1 0 , Η(1) f (t)dt 1 F(1) 1 0= − < = − = − > ∫ εφόσον φ(1) 0 ln F(1) 0 F(1) 1 F(1) 1 0> ⇔ > ⇔ > ⇔ − > άρα από Θ. Bolzano υπάρχει α (0,1)∈ ώστε Η(α) 0 F(α) 1= ⇔ = (3) γ) για β x= η ανισότητα γίνεται x x 1 0 0 0 f (t)dt (α 1)f(x) f (t)dt ln f (t)dt F(x) (α 1)F (x) F(x)ln F(1)′− − > × ⇔ − − > ⇔ ∫ ∫ ∫ ( ) ( ) F(x) 0 α 1 0 1 ln F(1) F (x) F(x) 1 ln F(1) (α 1)F (x) ln F(x) φ (x) α 1 F(x) > − < ′− ′′ ′⇔ − > − ⇔ < = = − (4) από Θ.Μ.Τ. για την φ υπάρχει ( )β α,1∈ ώστε (3) φ(α) φ(1) ln F(α) ln F(1) ln F(1) φ (β) α 1 α 1 α 1 − − − ′ = = = − − − οπότε η (4) αρκεί να δείξουμε ότι α 1 01 ln F(1) ln F(1) 1 ln F(1) ln F(1) 1 0 α 1 α 1 − <− − < ⇔ − > − ⇔ > − − , που ισχύει. δ) ( ] 2x y x y 2 0 0 0 f(t)dt f(t)dt f(t)dt , x, y 0,1 +    ÷ ≤ × ∈  ÷   ∫ ∫ ∫ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 6. λύσεις θεμάτων 6 Για x y= προφανής η ισότητα , αν x y< η ανισότητα γίνεται 2 x y x y F F(x) F(y) 2ln F ln F(x) ln F(y) 2 2 + +    ≤ × ⇔ ≤ + ⇔ ÷  ÷     x y 2φ φ(x) φ(y) 2 +  ≤ + ÷   (ανισότητα Jensen ) προκύπτει με εφαρμογή Θ.Μ.Τ. για την φ στα x y x y x, , ,y 2 2 + +           και φ κυρτή ΘΕΜΑ 58 Δίνεται f συνεχής στο ( )0,+ ∞ με x tx f (x) f (t) 1 1 1 f(x) 1 e ln 2 1 1 e f (t)dt , x 0 , (1) x t − −    ′− + = − + + > ÷  ÷    ∫ α) με παραγώγιση προκύπτει x x x x f (x) f (x) f (x) f (x)1 1 1 1 f (x) 1 e 1 e f (x) 1 e f (x) f (x) 1 e x x x x − − − − ′ ′          ′ ′ ′ ′− + + + = + ⇔ = + ⇔ ÷  ÷ ÷  ÷  ÷  ÷ ÷  ÷           ( ) x x x f (x) f (x) f (x)1 1 1 f (x)e 1 e 1 e 1 c x x x ′ ′        ′′⇔ = + ⇔ = + ⇔ = + + ÷  ÷ ÷  ÷  ÷ ÷  ÷         (2) για x 1= , f (1) f (1) 2 από (1) , f(1) ln 2 1 2 2 2 c ln(2 c) ln 2 1 ln 1e 2 c 2 c 2 από (2) ,e 2 c f(1) ln(2 c)   = − + +    ⇔ = + − + ⇔ = +   ÷ + +   = + ⇔ = +  με 2 c k 2 + = , 1 ln k 1 k = − , ( ) ( )2 1 1 1 h(x) ln x 1 , x 0 , h (x) 0 , h 0, x x x ′= − + > = + > + ∞1 κι εφόσον h(1) 0= η x 1= μοναδική , άρα 2 c 1 c 0 2 + = ⇔ = , άρα από (2) x x f (x) 1 1 e 1 f(x) ln 1 x x     = + ⇔ = + ÷  ÷     β) ( ) ( ) ( )2 1 1 1 f (x) ln 1 , x 0 , f (x) 0 , f 0, x x 1 x x 1  ′ ′′ ′= = + − > = = − < + ∞ ÷ +  + L L 2 xx 0 lim f (x) , lim f (x) 0+ →+∞→ ′ ′= = +∞ = =L L , άρα ( )( ) ( )f 0, 0,′ + ∞ = + ∞ οπότε ( )f (x) 0 , f′ > 1 άρα ''1 1''− και επομένως αντιστρέψιμη (λύνεται και με Θ.Μ.Τ. για την f στο [ ]x,x 1+ ) DLHx 0 x 0 x 0 x 0 1 ln 1 1 xx lim f(x) lim x ln 1 lim lim 1x x 1 x + + + + ∞   ÷ ∞  → → → →   + ÷    = + = = = +∞ ÷ +  0 0 x x x DLH x 1 ln 1 1 xx lim f(x) lim x ln 1 lim lim 1 1x x 1 x    ÷   →+∞ →+∞ →+∞ →+∞   + ÷    = + = = = ÷ +  , άρα ( )1 f f(A) A 0,1−= = γ) από β) f (x) 0′′ < , άρα f κοίλη στο ( )0,+ ∞ , ( ) f(x) ln 2 f(x) f(1) g (x) f (ξ) 0 ,ξ 1,x x 1 x 1 − − ′ ′= = = > ∈ − − από Θ.Μ.Τ. για την g στο[ ]1,x δηλ. ( ) ( )g 1,+ ∞1 , ( ) 2 f (x)(x 1) f (x) f (1) g (x) x 1 ′ − − + ′′ = − , με Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 7. λύσεις θεμάτων 7 ( )[ )φ(x) f (x)(x 1) f (x) f (1) , φ (x) f (x)(x 1) 0,φ 1 ,′ ′ ′′ ′= − − + = − < +∞2 , x 1φ(x) φ(1) 0> ⇔ < = , άρα φ(x) f (x)(x 1) f(x) f(1) 0′= − − + < , οπότε g (x) 0′′ < και g κοίλη στο ( )1,+ ∞ ή Θ.Μ.Τ. 1 f(x) f(1) g (x) f (x) x 1 x 1     ÷− ÷ ′′ ′= − ÷ ÷− − ÷ ÷    144424443 δ) θεωρώντας ( ) x 2015 G(x) f(t)dt , G (x) f(x) 0 ,G′= = > ∫ 1 άρα G ''1 1''− η εξίσωση γίνεται ( ) 1 1 1 G G(2015) 2015 f(x) f(A) 0,1 f(x) f(x) 2015   = ⇔ = ⇔ = ∈ = ÷   , άρα υπάρχει α ( )0,∈ + ∞ ώστε 1 f(α) 2015 = κι εφόσον ( )f 1 μοναδικός ΘΕΜΑ 59 Δίνεται f συνεχής με ( ) x 2 2 0 f(t) f(x) 1 x 1 dt 1 t   = + + ÷+ ∫ και tx 2 1 f(x) e g(x) , F(x) dt 1 x f(t) = = + ∫ α) 2 f(x) 1 x = + x x 2 0 0 f(t) 1 dt g(x) 1 g(t)dt 1 t + ⇔ = + +∫ ∫ , οπότε x g (x) g(x) g(x) ce′ = ⇔ = , f(0) 1 , g(0) 1,c 1= = = άρα x g(x) e= και ( )2 x f(x) 1 x e= + , ( ) 2 2 x xx x x 1 x lim f(x) lim 1 x e lim e−→−∞ →−∞ →−∞ + = + = = x xDLH x DLH x 2x 2 lim lim 0 e e ∞ ∞     ÷  ÷ ∞ ∞    − −→−∞ →−∞ = = = − , άρα η y 0 , (xx )′= οριζόντια ασύμπτωτη β) xημx x ημx ημx 0 x 0 x 0 x 0 g(x) g(ημx) e e e 1 lim lim lime e 1 0 xημx x ημx x ημx − → → → − − − = = = × = − − − 0 xημx u(u xημx) 0 u x 0 u 0 DLH u 0 e 1 e 1 lim lim lime 1 xημx u    ÷− = −   → → → − − = = = − γ) t e f(x) 0 , 0 , f(t) > > αν x 1< τότε [ ] tx 1 e dt 0 F(x) 0 ,x 0,1 f(t) < ⇔ < ∈ ∫ άρα ( ) [ ] x1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 xe E F(x) 0 dx F(x)dx x F(x)dx xF(x) xF (x)dx F(1) dx f(x) ′ ′= − = − = − = − + = − + = ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) 1 1 2 2 00 x 1 1 dx ln x 1 ln 2 1 x 2 2  = = + = +∫ δ) θεωρώντας x 1 x H(x) f (t)dt + = ∫ η εξίσωση γίνεται 2 H(x 1) H(ln x) , x 0− = > , H (x) f (x 1) f(x) 0′ = + − > , εφόσον ( ) 2x f (x) e x 1 0′ = + > , για x 1≠ − άρα ( )fστο1 r , οπότε ( )Η 1 στο r , δηλ. ''1 1''− οπότε 2 x 1 ln x , x 0− = > , θεωρούμε 2 2 2x 1 h(x) x ln x 1 ,x 0 , h (x) x − ′= − − > = ( )2 x 0 x 0 lim h(x) lim x ln x 1+ + → → = − − = +∞ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 8. λύσεις θεμάτων 8 ( )2 2 2 2x x x 0 ln x 1 lim h(x) lim x ln x 1 lim x 1 x x+→+∞ →+∞ →   = − − = − − = +∞ ÷   2 2x DLH x x 1 ln x 1xlim lim lim 0 x 2x 2x ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ →+∞ = = = , ( ) 2 1 h ln 2 1 0 2 2   = − < ÷ ÷   ( ) ( )1 2 1 2 2 2 1 1 A 0 , , A , ,h(A ) ln 2 1 , , h(A ) ln 2 1 , 2 2 2 2         = = + ∞ = − + ∞ = − + ∞ ÷ ÷  ÷ ÷ ÷ ÷        , 1 20 h(A ) , 0 h(A )∈ ∈ άρα υπάρχουν 1 1 1 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1 2h(x ) 0 ,h(x ) 0= = κι εφόσον η h γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα διαστήματα 1 2A , A είναι μοναδικά, άρα η εξίσωση έχει δύο ακριβώς ρίζες. ΘΕΜΑ 60 Δίνεται f παραγωγίσιμη με συνεχή παράγωγο στο ,f(x) 0≠r και ( ) 2 2x u 0 0 f (t) 2f (t) f(x) 1 dt du f(t)  ′ + = +  ÷  ÷   ∫ ∫ , x ∈r και x 0 F(x) f(t)dt= ∫ α) θεωρώντας ( ) 2 2u 0 f (t) 2f (t) G(u) dt f(t) ′ + = ∫ έχουμε x 0 f(x) 1 G(u)du= + ∫ , άρα f (x) G(x)′ = , ( ) ( ) ( ) 2 22 2 2 2 f (x) 2f (x) f (x)f(x) f (x) f (x) f (x)f(x) f (x) 2f (x) 2 f (x) f (x) ′ ′′ ′+ − ′′ ′′ ′= ⇔ = + ⇔ = ⇔ ( ) f (0) 0 f (0) 1 2 2 f (0) 1 k 0 f (x) f (x) f (x) 2x 2x c 2x ln f(x) x k ln f(x) x f(x) f(x) f(x) ′ = = = = ′′ ′ ′  ′⇔ = ⇔ = + ⇔ = ⇔ = + ⇔ = ⇔ ÷   2 x f(x) e⇔ = , f(x) 0≠ , συνεχής άρα διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον f(0) 1 0= > θα ισχύει f(x) 0> άρα 2 x f(x) e= β) η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( ) 1 lnf (x) f (x) f(t)dt F 1 ln f(x) F f(x) 0 F 1 ln f(x) F f(x) + = + − = ⇔ + = ∫ , ( ) 2 x F (x)f(x) e 0 , F′ = > 1 , άρα F ''1 1''− και 1 ln f(x) f(x)+ = , οπότε θεωρώντας g(x) ln x 1 x= + − , έχουμε g(x) 0≤ με το '' ''= να ισχύει μόνο για x 1= , άρα 2 x 0 2 f(x) 1 e e x 0 x 0= ⇔ = ⇔ = ⇔ = γ) θεωρώντας [ ] x 0 h(x) x F(t)dt 1 , x 0,1= + − ∈ ∫ έχουμε h(0) 1 0= − < , 1 0 h(1) F(t)dt= ∫ , 2 t e 0> , x 0> , άρα 2 x t 0 F(x) e dt 0= > ∫ οπότε και 1 0 h(1) F(t)dt 0= > ∫ , άρα από Θ. Bolzano υπάρχει α ( )0,1∈ ώστε α 0 h(α) 0 α F(t)dt 1= ⇔ + = ∫ , ( ) ( )h (x) 1 F(x) 0 ,x 0,1 , h′ = + > ∈ 1 άρα α μοναδικό Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 9. λύσεις θεμάτων 9 δ) η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( ) x 0 f (t)dt 1 x f(x) F(x) 1 x F (x) F (x) 1 x 1 x F(x) 0′′ ′= − ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔ ∫ ( )( )1 x F(x) 0′⇔ − = , άρα θεωρώντας την ( ) [ ]H(x) 1 x F(x) , x 0,1= − ∈ έχουμε H(1) 0,= H(0) F(0) 0= = , από Θ. Rolle υπάρχει β ( )0,1∈ ώστε ( ) β 0 H (β) 0 f (t)dt 1 β f(β)′ = ⇔ ⇔ = − ∫L (1) ( ) ( ) 2 x 2 Η (x) F (x) 1 x F(x) , H (x) F (x)(1 x) 2F (x) 2e x x 1 0′ ′ ′′ ′′ ′= − − = − − = − + − < και ( ) [ ]Hστο 0,1′ 2 , οπότε β μοναδικό Από Θ.Μ.Τ. για την F στο [ ]α,β υπάρχει ξ ( )α,β∈ ώστε (1) F(β) F(0) (1 β)f(β) F (ξ) f (ξ) β 0 β − − ′ = ⇔ = − (2) ( ) [ ](f 0,β ) (2) (f (β) 0) (β 0) 1β 1 β 1 0ξ β f(ξ) f(β) f(β) f(β) 1 β β β 2 > > ∗ − − < < ⇔ < ⇔ < ⇔ < ⇔ > 1 ( ) ( ) [ ] 2 x f (x) e 2x 0 , x 0 , fστο 0,β′∗ = > > 1 ΘΕΜΑ 61 Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με ( )2 2 1 f (x) x f (x) x 1 e 0 , x 0 ,f(1) ln 2 1− − ′ − − = > = − και οι συναρτήσεις ( ) x x e 1 2 h(x) g(x) 1 , x , f h(x) ln , x 0 xe 1 e − = − − ∈ = > + r α) ( ) 2 2 2 1 f (x) 2 1 f (x) 1 f (x) 1 f (x) 2 x 1 1 1 x f (x) x f (x)e x 1 f (x)e 1 e x e x x + + + + ′−  ′′ ′ ′= ⇔ = − ⇔ = − ⇔ = + ⇔ ÷   1 f (x) 1 ln 2 11 e x c , x 1 ,e 1 1 c c 0 x + + − ⇔ = + + = = + + ⇔ = , άρα 1 f (x) 1 1 1 e x 1 f(x) ln x f(x) ln x 1 x x x +     = + ⇔ + = + ⇔ = + − ÷  ÷     β) ( ) 2 2 x 1 f (x) x x 1 − ′ = + , x 0 x 0 1 lim f(x) lim ln x 1 x+ + → →    = + − = +∞ ÷ ÷    , x x 1 lim f(x) lim ln x 1 x→+∞ →+∞    = + − = +∞ ÷ ÷    , x 1 f(1) lim f(x) ln 2 1 0+ → = = − < 1 1 2 2A (0,1] , f(A ) [ln 2 1, ),A (1, ] , f (A ) (ln 2 1, )= = − + ∞ = + ∞ = − + ∞ , 1 20 f(A ) , 0 f(A )∈ ∈ άρα υπάρχουν 1 1 2 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1 2f(x ) 0 f(x )= = κι εφόσον η f γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα 1A και 2A θα είναι και μοαναδικά άρα η εξίσωση f(x) 0= έχει δύο ακριβώς θετικές ρίζες. γ) ε: Ο(0,0) (ε) f(ξ) y f(ξ) f (ξ)(x ξ) f(ξ) f (ξ)ξ f (ξ)ξ f(ξ) 0 0 ξ ∈ ′  ′ ′ ′− = − →− = − ⇔ − = ⇔ = ÷   , θεωρώντας [ ]1 2 f(x) k(x) , x x ,x x = ∈ έχουμε 1 2k(x ) k(x ) 0= = οπότε από Θ. Rolle υπάρχει ξ [ ]1 2x ,x∈ ώστε k (ξ) 0′ = Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 10. λύσεις θεμάτων 10 δ) ( ) 2 f h(x) ln ln 2 1 f(1) e = = − = , όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών της f ισχύει f(1) ln 2 1= − μόνο για x 1= άρα x x x x x x e 1 e 1 e (2x 1) 1 h(x) 1 g(x) 1 1 g(x) 2 0 xe 1 xe 1 xe 1 − − + + = ⇔ − − = ⇔ = + = > + + + x x x1 1 1 1x xx x 0 0 0 0 x e 1 e 1 1 eeE g(x)dx 2 dx 2 dx 2 dx xe 1xe 1 x e e − −  −  ÷   − − = = + = + = + = ÷ ÷  ÷ ++ +   ÷    ÷   ∫ ∫ ∫ ∫ x1 x 0 (x e ) 2 dx x e − − ′ + + = ÷ + ∫ ( ) 1 x 0 1 ln x e 2x ln 1 2 e −   = + + = + + ÷    ΘΕΜΑ 62 Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη με συνεχή δεύτερη παράγωγο στο r , f(0) 0= μόνο για x 0= ,( )∗ f (x) 0,x′′ ≠ ∈r και h 0 f (2 h) f (2 3h) lim 8 h→ ′ ′+ − − = α) 0 0 f h 0 DLH h 0συνεχής f (2 h) f (2 3h) f (2 h) 3f (2 3h) lim lim f (2) 3f (2) 4f (2) 8 f (2) 2 h 1    ÷ ′′  → → ′ ′ ′′ ′′+ − − + + − ′′ ′′ ′′ ′′= = + = = ⇔ = , f (x) 0′′ ≠ και f′′ συνεχής άρα διατηρεί σταθερό πρόσημο κι εφόσον f (2) 2 0′′ = > θα ισχύει f (x) 0′′ > άρα ( )fκαι ''1 1''′ −1 και f κυρτή στο r β) η ανισότητα γίνεται ( )2x x 2x x x 3x x 2x x 3x 2x f(e ) e f(e ) e f(e ) f (e ) e f(e ) f(e ) f(e ) f(e )+ < + ⇔ − < − , παρατηρώντας επίσης ότι 2x x x x 3x 2x 2x x e e e (e 1) , e e e (e 1)− = − − = − , εφαρμόζουμε Θ.Μ.Τ. για την f στα x 2x 2x 3x [e ,e ] , [e ,e ] (για x 0> , έχουμε x 2x 3x 0 x 2x 3x e e e< < < ⇔ < < ) , οπότε υπάρχουν x 2x 2x 3x 1 2ξ (e ,e ) , ξ (e ,e )∈ ∈ ώστε ( ) 2x x 1 x x f(e ) f(e ) f (ξ ) e e 1 − ′ = − και ( ) 3x 2x 2 2x x f(e ) f (e ) f (ξ ) e e 1 − ′ = − (1) ( ) ( ) x x 2x x 3x 2x 3x 2x(1)f e 0 2x x 1 2 1 2 xx x 2x x e 1 0 x 0 f (e ) f(e ) f(e ) f(e ) f(e ) f(e ) ξ ξ f (ξ ) f (ξ ) f(e ) f(e ) ee e 1 e e 1 ′ > − > > − − − ′ ′< ⇔ < ⇔ < ⇔ − < ⇔ − − 1 ( )x 2x x 3x 2x e f(e ) f (e ) f(e ) f (e )⇔ − < − γ) θεωρώντας x 0 F(x) f(t)dt= ∫ έχουμε ( ) z 1 e z 1 zz f(t)dt 0 F(zz) F e − − = ⇔ = ∫ , F (x) f(x)′ = , όμως η f συνεχής κι εφόσον η x 0= μοναδική λύση διατηρεί σταθερό πρόσημο στο ( )0,+ ∞ άρα η Fγνησίως μονότονη στο (0, ) και ''1 1''+ ∞ − οπότε x 1z x z 1 2 x 1 20 x 2 e zz e x e 1 x −= − − < < = ⇔ = ⇔ = , θεωρώντας ( ) x 1 2 e h(x) , x 0,2 x − = ∈ έχουμε ( )x 1 3 e x 2 h (x) 0 x − − ′ = < για ( )x 0,2∈ άρα h( )1 κι εφόσον h(1) 1= η x 1= είναι μοναδική λύση, οπότε z 1= και ο γεωμετρικός τόπος είναι κύκλος με κέντρο την αρχή των αξόνων και ακτίνα 1 δ) η εξίσωση γίνεται Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 11. λύσεις θεμάτων 11 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 e 1 f(x) x e f (x) e x f (x) x e f (x) 0 e x f(x) 0− − − − − ′′′ ′− = − ⇔ − − − = ⇔ − = , άρα θεωρώντας την ( )x 1 H(x) e x f(x) ,x [0,1]− = − ∈ έχουμε 1 H(0) f(0) 0 , H(1) 0 f(1) 0 e = = = × = , άρα από Θ.Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε H (α) 0′ = ( )∗ η συνθήκη f(x) 0> που δίνεται στις υποδείξεις δεν μπορεί να προκύψει από τα δεδομένα γιατί η συνάρτηση π.χ. 2 f(x) x 4x= − τηρεί όλες τις προϋποθέσεις αλλά ( )f(x) 0για x 0,2< ∈ ΘΕΜΑ 63 Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με ( ) ( ) x y f (t)dt x y f xy , xy 0= − > ∫ και η ευθεία ε : 2x y 2 0− − = εφαπτομένη της fC στο 0x 1= και 1 x g(x) f(x)e= α) εφόσον η ε εφαπτομένη της fC στο 0x 1= έχουμε ότι f(1) 0και f (1) 2′= = , παραγωγίζοντας ως προς x έχουμε ( ) ( ) ( ) y f(x) f xy x y f xy 2 xy ′= + − και θέτοντας όπου y το 1 x προκύπτει 2 1 1 1 f(x) f(1) x f (1) 1 x x x   ′= + − = − ÷   β) ( ) 1 u 01 x 2 ux 2 u ux 0 x 0 1 lim g(x) lim 1 e lim 1 u e x+ + = > →+∞ →+∞→ →   = − = − = −∞ ÷   άρα η ευθεία x 0 (yy )′= κατακόρυφη ( ) 1 u 01 x 2 ux 2x x u 0 u 0 1 lim g(x) lim 1 e lim 1 u e 1 x + + = > →+∞ →+∞ → →   = − = − = ÷   , άρα η ευθεία y 1= οριζόντια στο +∞ γ) g(x) 0 f(x) 0 x 1 , x 0= ⇔ = ⇔ = > άρα 1 12 2 2 x x 2 2 1 1 1 θετικό στο (1,2) 1 1 E g(x) dx 1 e dx 1 e dx x x     = = − = − ÷  ÷    ∫ ∫ ∫14243 , το ολοκλήρωμα δεν “υπολογίζεται” άρα 1 12 x 0 4x x 4 x 2x 1 g (x) e ,x 0,e 0 ,g (x) 0 x 1 2 2 x >− + + ′ ′= = > > = ⇔ = + >L , άρα [ ]g (x) 0,x 1,2′ > ∈ και [ ]g( )στο 1,21 , οπότε 3 1 x 2 g(1) g(x) g(2) 0 g(x) e 4 ≤ ≤ ⇔ ≤ ≤ ⇔ ≤ ≤ κι εφόσον το '' ''= δεν ισχύει παντού 2 2 1 1 3 3 0 g(x)dx edx E e 4E 3 e 4 4 < < ⇔ < ⇔ < ∫ ∫ δ) 1 1 1 1 1 u 1 u x x 1 u 0 x 1 1 1 1 1 1 uux x u 0 u 0 u 0 x x g(t) 1 dt g(t)dt u g(t)dt g(t)dt x x lim lim lim lim e 1e 1 e 1 e 1 u + + + + + + + = > →+∞ →+∞ → → → = = = = −− − − ∫ ∫ ∫ ∫ 0 0 1 = εφόσον Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 12. λύσεις θεμάτων 12 0 u 1 u0 u DLHu 0 u 0 1 e 1 lim lim e 1 , g(t)dt u+ +    ÷ +  → → − = = ∫ συνεχής ως παραγωγίσιμη άρα 1 u 1 0 u 0 1 1 lim g(t)dt g(t)dt 0+ + + → = = ∫ ∫ ΘΕΜΑ 64 Δίνεται f παραγωγίσιμη στο r με f(0) 1= − και ( )x 1 f (x) 2x e 1 f (x) , x e + ′+ = ∈r και x 0 F(x) f(t)dt= ∫ α) ( ) ( ) ( )x 1 x 1 x 1 f (x) x 1 f (x) x 1 f (x) 2 f (x) 2 e e f (x) e e e f (x)e 2x e e x e + + + + +′ ′ ′′ ′+ = ⇔ + = ⇔ = ⇔ x 1 f (x) 2 e x c ,+ + ⇔ = + ( )x 1 f (x) 2 2 f(0) 1 c 1 , e x 1 f(x) ln x 1 x 1+ + = − ⇔ ⇔ = = + ⇔ = + − −L , x ∈r β) ( ) 2 2 x 1 f (x) x 1 − ′ = − + , ( ) ( )fστο Α ,= −∞ + ∞1 , x lim f(x) →−∞ = +∞ ( )2 x x ln x 1 1 lim f(x) lim x 1 x x→+∞ →+∞  +  ÷= − − = −∞  ÷   εφόσον ( )2 2x DLH x x ln x 1 2x 2 lim lim lim 0 x x 1 x ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ →+∞ + = = = + άρα f(A) = r , f ''1 1''− άρα ( ) ( ) 2 4 2 x x 2 4 2 2 2 2 x 2x 2 e ln x 2x 2 ln x 6x 10 x x 2 x 6x 10 − −+ + = ⇔ + + − + + = − − ⇔ + + ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) 2 22 2 2 ln x 1 1 x 1 1 ln x 3 1 x 3 1 f x 1 f(x 3)⇔ + + − + − = + + − + − ⇔ + = + ⇔ 2 x 1 x 3 x 2ή x 1⇔ + = + ⇔ = = − γ) ( ) ( ) ( ) 22 2 x 1 x 1 f (x) x 1 + − ′′ = − + f( 1) ln 2 , f(1) ln 2 2− = = − 1ε : y f( 1) f ( 1)(x 1) y 2x 2 ln 2′− − = − + ⇔ = − − + 2ε : y f(1) f (1)(x 1) y ln 2 2′− = − ⇔ = − οι δύο ευθείες τέμνονται στο στο σημείο M(0,ln 2 2)− yy′∈ δ) η ανισότητα γίνεται ( ) 3 2x 0 3 2 2 3 2 2 2F(x ) F(x ) xF(x) F(x ) xF(x ) F(x ) F(x ) F(x ) x F(x ) F(x) F(x ) F(x) x > − + < + ⇔ − < − ⇔ < − ⇔ 2 3 2 2x 1 3 2 2 x x 0 F(x ) F(x ) F(x ) F(x) x x x x > − > − − ⇔ < − − (1) από Θ.Μ.Τ. υπάρχουν ( ) ( )2 2 3 1 2ξ x,x , ξ x ,x∈ ∈ ώστε 2 3 2 1 22 3 2 F(x ) F(x) F(x ) F(x ) f (ξ ) , f (ξ ) x x x x − − ′ ′= = − − , ( )f 2 3 1 2 1 21 xξ x ξ x f (ξ ) f (ξ )′ ′< < < < < ⇔ > ⇔ 2 2 3 2 2 3 2 F(x ) F(x) F(x ) F(x ) x x x x − − > − − που είναι η (1) ΘΕΜΑ 65 Δίνεται η συνάρτηση x 2 0 dt f(x) 1 t = +∫ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 13. λύσεις θεμάτων 13 α) ( )2 1 f (x) 0 ,f 1 x ′ = > + 1 , αν π π x , 2 2   ∈ − ÷   έχουμε ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )2 2 2 1 1 fεφx συν x f εφx 1 f εφx εφx 1 f εφx x 1εφ x συν x ′′ ′′ ′ ′= = ⇔ = ⇔ = ⇔ = ⇔ + f(εφx) x c , f (0) 0 c 0= + = ⇔ = άρα f(εφx) x= β) f 0 x 1 f(0) 0 f(x)≤ ≤ ⇔ = ≤ 1 , οπότε 2 π π 1 xεφt 4 4 21 0 0 0dx dt συν t 1 E f(x)dx f (εφt) dt t(εφt) dt συν t = = ′= = = = ∫ ∫ ∫ = [ ] [ ] π π 4 4 π 4 0 0 0 π π 1 tεφt εφtdt ln(συνx) ln 2 4 4 2 = − = + = = − ∫ L ή εφόσον f αντιστρέψιμη ως γνησίως αύξουσα θα ισχύει 1 f(εφx) x f (x) εφx− = ⇔ = οπότε ( ) [ ] 11 1 1 u f (x) f (u) x 1 0 du f (x)dx0 0 0 E f(x)dx x f(x)dx xf(x) xf (x)dx − = ⇔ = ′= ′ ′= = = − = ∫ ∫ ∫ π 4 1 0 f(1) f (u)du− − = ∫ π 4 0 π π 1 εφudu ln 2 4 4 2 = − = = − ∫ L γ) { { 2 2 2 x x 2 2 2x ( )( ) 1 1 1 e e 1 x 1 x 1 xe − ++ ≤ ⇔ ≤ ⇔ ≥ + + + που ισχύει αν στην x e x 1≥ + (1) θέσουμε όπου x το 2 x 2 1 1 t 2 0 0 1π π e dt dt f (1) fεφ 1 t 4 4 −   < = = = ÷ +  ∫ ∫ , από (1) θέτοντας όπου x το 2 t− έχουμε 2 t 2 e t 1− ≥ − + οπότε ( ) 2 131 1 t 2 0 0 0 t 2 e dt t 1 dt t 3 3 −   > − + = − + =   ∫ ∫ , οι ανισότητες ισχύουν γνήσια για τα ολοκληρώματα διότι το '' ''= στις αντίστοιχες ανισότητες για τις συναρτήσεις δεν ισχύει παντού. δ) [ ] 1 0 π g : 0,1 , tg(t)dt 4 → > ∫r , η ανισότητα γίνεται ( )3 2 2 1 θ g(θ) θg(θ) 1 θg(θ) θ 1 1 θg(θ) θ 1 + > ⇔ + > ⇔ > + , θεωρώντας x 2 0 1 Η(x) tg(t) dt t 1   = − ÷ + ∫ από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )θ 0,1∈ ώστε 1 1 1 2 2 0 0 0 Η(1) Η(0) 1 1 π Η (θ) θg(θ) tg(t)dt dt tg(t)dt 0 1 0θ 1 t 1 4 − ′ = ⇔ − = − = − > − + +∫ ∫ ∫ 2 1 θg(θ) θ 1 ⇔ > + ΘΕΜΑ 66 Δίνεται f δύο φορές παραγωγίσιμη με f(0) f (0) 0′= = , 2 f (x) 2xf (x) 2f(x) 6x ,x′′ ′− = + ∈r και 3 2 g(x) 16x 36x 24x 5= − + − α) ( ) ( )2 3 3 f (x) 6x 2f(x) 2xf(x) f (x) 2x 2xf(x) f (x) 2x 2xf(x) c′ ′′′ ′ ′− = + ⇔ − = ⇔ − = + , από f(0) f (0) 0′= = προκύπτει c 0= , οπότε ( )2 2 2 2 2 3 3 x x 3 x x 3 x f (x) 2x 2xf(x) f (x) 2xf(x) 2x e f (x) e 2xf(x) 2x e e f(x) 2x e− − − − −′ ′ ′ ′− = ⇔ − = ⇔ − = ⇔ = Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 14. λύσεις θεμάτων 14 2 2 22 2 2 2 2 x x x xu t x3 t u u u u 2 x x 0du 2tdt0 0 0 0 2t e dt ue du u(e ) du ue e du x e e 1 − − −=− −− − − =− ′  = = = − = − − + ∫ ∫ ∫ ∫ , άρα ( ) ( )2 2 2 2 2 2 x 2 x x x 2 x x e f(x) x e e 1 e f(x) x e e 1 k− − − − − −′ ′ = − − + ⇔ = − − + + , από f (0) 0′ = προκύπτει k 0= άρα 2 2 2 2 x 2 x x x 2 e f(x) x e e 1 f(x) e x 1− − − = − − + ⇔ = − − β) η ανίσωση γίνεται ( ) ( ) xx ln 2 x ln 2 x ln 2 x x ln 2 x 0 0 0 0 0 02 1 1 1 e 1 e f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt e 1 f(t)dt e 1 f(t)dt e − − − − =  − − > ⇔ > ⇔ − > − ÷  ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫123 θεωρώντας x x 0 G(x) (e 1) f(t)dt= − ∫ , έχουμε G(x) G(ln 2)> (1), x x x 0 G (x) e f(t)dt (e 1)f(x) , x 0′ = + − > ∫ θέτοντας όπου x το 2 x στην x e x 1 ,x 0> + > έχουμε 2 2 x 2 x 2 e x 1 e x 1 0 f(x) 0> + ⇔ − − > ⇔ > οπότε για x x x 0 x 0 , e 0 , e 1 0 , f(t)dt 0 , f(x) 0> > − > > > ∫ άρα ( ) ( )G (x) 0 , Gστο 0,′ > + ∞1 και από (1) έχουμε x ln 2> γ) x e x 1 , x≥ + ∈r και το '' ''= ισχύει μόνο για x 0= , άρα 2 x 2 e x 1 f (x) 0 , x 0> + ⇔ > ≠ κι εφόσον f(0) 0= έχουμε f(g(x)) 0 g(x) 0= ⇔ = , 2 1 g (x) 24(2x 3x 1) 0 x 1ή x 2 ′ = − + = ⇔ = = ( )1 2 3 1 1 A , , A ,1 , A 1, 2 2     = −∞ = = + ∞ ÷      και ( ) [ ] ( )1 2 3g(A ) ,0 , g(A ) 1,0 , g(A ) 1,= −∞ = − = − + ∞ κι εφόσον 2 30 g(A ) , 0 g(A )∈ ∈ έχει δύο ρίζες (το 1 2 διπλή και το 5 4 ) δ) F (x) f(x) 0′ = ≥ και το '' ''= ισχύει μόνο για x 0= άρα ( )Fκαι ''1 1'' −1 οπότε F''1 1'' F(x) 0 F(1) x 1 − = = ⇔ = , ( )F 0 x 1 F(x) F(1) 0≤ ≤ ⇔ ≤ = 1 άρα ( ) [ ] 1 1 1 1 0 0 0 0 E F(x)dx x F(x)dx xF(x) xf (x)dx′= − = − = − + = ∫ ∫ ∫ ( )2 1 x 3 0 F(1) xe x x dx− + − − = ∫ 2 14 2 x 0 1 x x e 5 e 2 4 2 2 4   = − − = −    ΘΕΜΑ 67 Δίνεται f παραγωγίσιμη στο ( )0,+ ∞ με f(1) 2ln 2= και ( )2 x x f (x) xf (x) x 1 ,x 0′+ = − − > α) ln(x 1) ln(x 1) ln(x 1) 2 2 xf(x) x 1 1 1 1 1 f (x) f (x) f(x) e f (x) e f(x) e x x x x x 1 x x 1 x − + − + − ++ ′ ′ ′− = − ⇔ − = − ⇔ − = − ⇔ + + + + ( ) A 1 ln(x 1) B 1 1 f(x) A B f(x) 1 1 f(x)e x(x 1) x 1 x x 1 x 1 x x 1 = − + =− ′ ′       ′⇔ = − ⇔ = − + ⇔ = − − ⇔ ÷  ÷  ÷  ÷ + + + + +        Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 15. λύσεις θεμάτων 15 ( ) ( ) f(x) f(x) 1 f(x) 1 ln(x 1) ln x ln 1 ln 1 c x 1 x 1 x x 1 x ′′ ′         ′ ′⇔ = + − ⇔ = + ⇔ = + + ÷  ÷  ÷  ÷ ÷ + + +         , f(1) 2ln 2 c 0= ⇔ = , οπότε ( ) 1 f(x) x 1 ln 1 x   = + + ÷   β) x 0 x 0 1 lim f(x) lim(x 1)ln 1 x+ + → →   = + + = = +∞ ÷   L άρα η x 0 (yy )′= κατακόρυφη ασύμπτωτη 0 0 x x DLH x 1 ln 1 1 x 1x lim (x 1)ln 1 lim lim 1 1x x x 1    ÷   →+∞ →+∞ →+∞   + ÷ +   + + = = = = ÷   + L , άρα η y 1= οριζόντια ασύμπτωτη 1 u 1 1 x1 1 f (x) ln 1 ln u u 1 0 x x = + >  ′ = = + − = − + < ÷   L (ln u u 1 , u 0≤ − > με το '' ''= μόνο για u 1= ) άρα ( ) ( )fστο 0, + ∞2 και ( )f(A) 1,= + ∞ γ) η εξίσωση γίνεται ( ) 2 2 2 x 1 x 1 x 1 2 xe x 1 xe x 1 ln xe ln x 1 ln x ln(x 1) x 1 + + +   − = ⇔ = + ⇔ = + ⇔ + = + ⇔ ÷ +  ( ) ( ) 2 x 1 1 ln(x 1) ln x x 1 ln 2 x 1 ln 1 2 f(x) 2 x 1 x x +    ⇔ + − = ⇔ + = ⇔ + + = ⇔ = ÷  ÷ +     κι εφόσον 2 f(A)∈ από β) και x 0 lim f(x) , f(1) 2ln 2 2+ → = +∞ = < υπάρχει μοναδικό 0x (0,1)∈ ώστε 0f(x ) 2= . Θεωρώντας την x 2 G(x) f(t)dt , G (x) f(x) 0′= = > ∫ , άρα ( )Gκαι ''1 1'' −1 , η εξίσωση γίνεται f (x) 2 f(t)dt 0= ⇔ ∫ G(f(x)) G(2) f(x) 2⇔ = ⇔ = , που έχει μοναδική λύση την 0x δ) εφόσον ( ) ( )G(f(x) G f(x) f (x) f(f(x))f (x)′ ′ ′ ′= = η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) f (x) 2 f(t)dt 1 x f(f (x))f (x) G(f(x)) 1 x G(f(x) x 1 G(f(x)) x 1 G(f(x) 0′ ′ ′′= − ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔ ∫ ( )( )x 1 G(f(x) 0′⇔ − = οπότε θεωρώντας [ ]0H(x) (x 1)G(f(x)), x x ,1= − ∈ έχουμε H(1) 0= και 0f (x ) (γ) 0 0 0 0 2 H(x ) (x 1)G(f(x )) (x 1) f(t)dt 0= − = − = ∫ άρα από Θ.Rolle υπάρχει ( )0ξ x ,1∈ ώστε Η (ξ) 0′ = ΘΕΜΑ 68 Δίνεται f παραγωγίσιμη με f(x) 0≠ , x ∈r , η fC τέμνει τον θετικό ιμιάξονα Οy δηλ. f(0) 0> και f (x) 0′ < δηλ. ( )fστο2 r και x 1 f(t) g(x) dt f(x) = ∫ α) εφόσον f (x) 0≠ και η f συνεχής ως παραγωγίσιμη , θα διατηρεί σταθερό πρόσημο κι αφού f(0) 0> θα ισχύει f(x) 0 , x> ∈r , θεωρώντας ( ) x 1 F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0 , Fκαι F''1 1''′= = > − ∫ 1 , οπότε η g γίνεται Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 16. λύσεις θεμάτων 16 1 g(x) F(x) f(x) = κι εφόσον f(x) 0> το πρόσημο και οι ρίζες της g προκύπτουν από ρίζες και πρόσημο της F δηλ. F''1 1'' F(x) 0 F(1) x 1 − = = ⇔ = , F x 1 F(x) F(1) 0> ⇔ > = 1 , F x 1 F(x) F(1) 0< ⇔ < = 1 β) η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) x x 1 1 22 f(t)dt f (x) f(t)dt F(x) F (x)F(x) 1 1 f(x) 2 x f (x) F (x)(2 x) F (x) ′ ′′ = − ⇔ = − ⇔ ′− − ′ ∫ ∫ ( ) ( ) 2 2 F (x) F (x)F(x)g(x) g(x) g (x) g(x) (2 x)g (x) g(x)(x 2) (x 2)g (x) 0 2 x 2 xF (x) ′ ′′− ′ ′ ′ ′⇔ = ⇔ = ⇔ = − ⇔ − + − = ⇔ − −′ ( )g(x)(x 2) 0′⇔ − = , οπότε θεωρώντας [ ]H(x) g(x)(x 2) , x 1,2= − ∈ έχουμε H(2) 0 ,= H(1) g(1) 0= − = και άρα από Θ. Rolle υπάρχει ( )α 1,2∈ ώστε Η (α) 0′ = ⇔ ⇔L ( ) α 1 f(t)dt f(α) 2 α = − ∫ α 1 2 f (α) f(t)dt 1 f (α) ′ − ∫ γ) θεωρούμε x 1 h(x) f(x) f(t)dt xf(x) , x= + − ∈ ∫ r , h (x) f (x) f(x) f(x) xf (x) f (x)(1 x)′ ′ ′ ′= + − − = − κι εφόσον f (x) 0′ < όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών η h για x 1= έχει ολικό ελάχιστο άρα x 1 h(x) h(1) f(x) f (t)dt xf(x)≥ ⇔ + ≥ ∫ Από την παραπάνω ανισότητα κι εφόσον το '' ''= ισχύει μόνο για x 1= με ολοκλήρωση έχουμε ( ) 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 f(x)dx F(x)dx xf(x)dx f (x)dx x F(x)dx xf(x)dx′+ > ⇔ + > ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ [ ] 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 f(x)dx xF(x) xf (x)dx xf(x)dx 2 xf(x)dx f(x)dx 2 xf(x)dx F(0)⇔ + − > ⇔ < ⇔ < − ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ , όμως για την F από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )ξ 0,1∈ ώστε F(1) F(0) F (ξ) f(ξ) F(0) 1 0 − ′ = ⇔ = − − κι εφόσον ( )f 2 , ξ 0 f(ξ) f(0) F(0) f(0)> ⇔ < ⇔ − < οπότε 1 0 2 xf(x)dx F(0) f (0)< − < ∫ δ) η εξίσωση γίνεται 1 1 0 0 f(0) 2 xf(x)dx f(x) xf(0) 2x xf(x)dx f(x)(1 x) 0 1 x x − = ⇔ − − − = − ∫ ∫ , οπότε θεωρώντας [ ] 1 0 G(x) xf(0) 2x xf(x)dx f(x)(1 x),x 0,1= − − − ∈ ∫ , έχουμε G(0) f(0) 0= − < και 1 0 G(1) f(0) 2 xf (x)dx 0= − > ∫ από γ) , άρα από Θ. Bolzano υπάρχει ( )0x 0,1∈ ώστε 0G(x ) 0= Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 17. λύσεις θεμάτων 17 ΘΕΜΑ 69 Δίνεται f συνεχής στο [ )0,+ ∞ και παραγωγίσιμη στο ( )0,+∞ με xf (x) xf (x) 2xe f(x) , x 0− ′ = − > και [ )2 g(x) x f(x) ,x 0,= ∈ + ∞ α) xf (x) xf (x) xf (x) xf (x) xf (x) 2x xf (x) f(x) xf (x)e 2x f(x)e xf (x)e f(x)e 2x e ′ ′ ′= − ⇔ = − ⇔ + = ⇔ ( ) ( ) ( ) ( )xf (x) xf (x) xf (x) 2 xf (x) 2 e xf (x) f (x) 2x e xf(x) 2x e x e x c′ ′′′⇔ + = ⇔ = ⇔ = ⇔ = + , f συνεχής στο 0 άρα x 0 lim f(x) f(0)+ → = και ( )xf (x) 2 0 f (0) x 0 x 0 lim e lim x c e c c 1+ + × → → = + ⇔ = ⇔ = άρα 2 ln(1 x ) f(x) ,x 0 x + = > και εφόσον 0 2 0 2DLHx 0 x 0 x 0 ln(1 x ) 2x f(0) lim f (x) lim lim 0 x 1 x+ + +    ÷   → → → + = = = = + έχουμε 2 ln(1 x ) , x 0 f(x) x 0 , x 0  + > =   = β) κατακόρυφη δεν έχει εφόσον f συνεχής στο [ )0,+ ∞ , 2 2 2x x DLH x x x ln(1 x ) 2x 2x 2 lim f(x) lim lim lim lim 0 x 1 x x x ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ →+∞ →+∞ →+∞ + = = = = = + άρα η y 0(xx )′= οριζόντια ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2x x ln x 1 2x x 1 ln x 1x 1f (x) x x x 1 − + − + ++′ = = + , θεωρώντας ( ) ( )2 2 2 h(x) 2x x 1 ln x 1 ,x 0= − + + > έχουμε ( )( )2 h (x) 2x 1 ln x 1 0 x e 1′ = − + = ⇔ = − , ( ) ( ) ( ) ( )1 1 x e 1x 0 A 0, e 1 ,h A lim h(x) , lim h(x) 0,e 2+ → −→ = − = = − , ) ( ) ( )( ( ]2 2 x A e 1, ,h A lim h(x) , h e 1 ,e 2 →+∞ = − + ∞ = − = −∞ −  0 2h(A )∈ άρα υπάρχει 0x e 1> − ώστε 0 0h(x ) 0 f (x ) 0′= ⇔ = με 0x μοναδικό. h 0 0x x e 1 h(x) h(x ) f (x) 0′> > − ⇔ < ⇔ < 2 , h 0 0e 1 x x h(x) h(x ) f (x) 0′− ≤ < ⇔ > ⇔ > 2 , 0 x e 1< < − τότε εφόσον ( )1h(A ) 0,e 2= − , h(x) 0 f (x) 0′> ⇔ > , οπότε όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών η f για 0x x= έχει μέγιστο κι εφόσον x f(0) 0 , lim f(x) 0 →+∞ = = έχει για x 0= ελάχιστο. γ) θεωρώντας [ ]x ln 2 H(x) f(x) 2(x 1) , x 0,1 e x = + − + ∈ − έχουμε ln 2 H(0) 2 ln 2 0 , H(1) ln 2 0 e 1 = − + < = + > − οπότε από Θ. Bolzano υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε Η α ln 2 Η(α) 0 f (α) 2 2α eα = ⇔ = − − − δ) θεωρώντας ( ) x e x 1 F(x) g(t)dt , x 0, e 1 + = ∈ − ∫ η εξίσωση γίνεται F(x) F(1) 0 F(x) F(1)− = ⇔ = (1) Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 18. λύσεις θεμάτων 18 x x F (x) g(e )e g(x 1)′ = − + , 2 0g (x) 2xf(x) x f (x) , 0 x e 1 x′ ′= + < < − < , άρα από β) 2 x,x ,f (x),f (x) 0′ > οπότε ( )g (x) 0,g′ > 1 και θεωρώντας γνωστό ότι x e x 1 , x 0> + ≠ έχουμε x x g(e ) g(x 1) 0 x 0 ,e 1 0  > + >    > > >   άρα ( )x x g(e )e g(x 1) F (x) 0 , Fκαι ''1 1''′> + ⇔ > −1 οπότε από (1) x 1= μοναδική λύση ΘΕΜΑ 70 Δίνεται η f παραγωγίσιμη στο [ )1,+ ∞ με 1 1 x f (x) 0 , f(x) 2x f(xt)dt , x 1′ ≠ > > ∫ και ( ) ( ) 1 1 2 1 2 2 f(x ) 2 f(x ) f (x ) ln f(x )f(x ) 2 ln f(x ) − = +   για κάθε 1 21 x x< < α) 1 u xt , du xdt ,t u 1 , t 1 u x x = = = → = = → = , οπότε 1 1 x 1 1 1 x x x f(xt)dt xf(xt)dt f(u)du= = ∫ ∫ ∫ και θεωρώντας x 1 F(x) f(u)du , F (x) f(x)′= = ∫ έχουμε 1 1 x f(x) 2x f(xt)dt F (x) 2F(x)′> ⇔ > ⇔ ∫ ( )2x 2x 2x F (x) 2F(x) 0 e F (x) 2e F(x) 0 e F(x) 0− − − ′′ ′− > ⇔ − > ⇔ > οπότε αν 2x G(x) e F(x)− = τότε G (x) 0′ > και ( )G 1 στο [ ) 2x 1, , x 1 G(x) G(1) e F(x) 0 F(x) 0− + ∞ > ⇔ > ⇔ > ⇔ > , οπότε f(x) 2F(x) 0> > β) ( ) ( ) 1 zz 2 3 z f(t)dt 0 F 1 zz F 3 z 1 zz 3 z z z 2 0 z 2 + + = ⇔ + = + ⇔ + = + ⇔ − + = ⇔ = ∫ , εφόσον F (x) f(x) 0′ = > από α) και άρα F( )και ''1 1''−1 , άρα κύκλος με κέντρο την αρχή των αξόνων Ο και ακτίνα 2. γ) ( ) ( ) 1 1 2 1 2 2 f(x ) 2 f(x ) f(x ) ln f(x )f(x ) 2 ln f(x ) − = + ⇔   [ ]( )1 2 1 2 1 22f(x ) 2f(x ) ln f(x ) ln f(x ) 2 lnf (x ) lnf(x )⇔ − = + + − ⇔ 2 2 1 2 1 2 1 22f(x ) 2f(x ) ln f(x ) ln f(x ) 2ln f(x ) 2ln f(x )⇔ − = − + − ⇔ 2 2 1 1 1 2 2 2ln f (x ) 2ln f(x ) 2f(x ) ln f(x ) 2ln f(x ) 2f(x )⇔ + − = + − , οπότε θεωρώντας [ ]2 1 2H(x) ln f(x) 2lnf(x) 2f(x) , x x ,x= + − ∈ έχουμε 1 2H(x ) H(x )= και από Θ.Rolle υπάρχει ( )0 1 2x x ,x∈ ώστε 0 0 0 0 0 0 0 f (x ) f (x ) H (x ) 0 2ln f(x ) 2 2f (x ) 0 f(x ) f(x ) ′ ′ ′ ′= ⇔ × + − = ⇔ ( ) 0f (x ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2f (x ) lnf (x ) 1 f(x ) 0 lnf (x ) 1 f(x ) 0 ln f(x ) f(x ) 1 f(x ) ′ ≠′ ⇔ + − = ⇔ + − = ⇔ = − κι εφόσον ισχύει ln x x 1≤ − με το '' ''= να ισχύει μόνο για x 1= προκύπτει ότι 0f(x ) 1= δ) x x x 2 2 2 1 1 1 2 3 3x 1 x 1 x 1 (x 1) f (t)dt (x 1) f(t)dt f(t)dt x 1 lim lim lim 1 f(1) f (1) ln x ln x ln x ln x→ → → − − −  = = = × = ÷   ∫ ∫ ∫ διότι Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 19. λύσεις θεμάτων 19 0 0 x 1 DLH x 1 x 1 x 1 1 lim lim lim x 1 1ln x x    ÷   → → → − = = = , x 0 fσυνεχής0 1 x 1 DLH x 1 x 1στο1 f(t)dt f(x) lim lim lim xf (x) f(1) 1ln x x    ÷   → → → = = = ∫ ΘΕΜΑ 71 Δίνονται [ )f ,g : 0,+ ∞ → r δύο συναρτήσεις με την f συνεχή , 2 x x g(x) f(x) e x ln x 2 , x 0 2 = − − + + > και g(x) 1 e g(x) , x 0− = > α) g(x) 1 g(x) e g(x) e eg(x) , x 0− = ⇔ = > , θεωρώντας x x h(x) e ex ,x 0 , h (x) e e 0 x 1′= − > = − = ⇔ = και όπως φαίνεται από τον πίνακα μεταβολών η h για x 1= έχει ολικό ελάχιστο και ισχύει h(1) 0= μόνο όταν x 1= . Άρα ( )g(x) e eg(x) h g(x) 0 g(x) 1 , x 0= ⇔ = ⇔ = > , οπότε 2 x x f(x) e x ln x 1 2 = + − − για x 0> κι εφόσον f συνεχής στο 0 έχουμε x 0 f(0) lim f (x) 0+ → = = διότι 2 x x 0 x lim e 1 0 2+ →   + − = ÷   και ( )DLHx 0 x 0 x 0 x 0 2 1 ln x xlim x ln x lim lim lim x 0 1 1 x x + + + + ∞   ÷ ∞  → → → → = = = − = − , άρα 2 x x e xln x 1 , x 0 f(x) 2 0 , x 0  + − − > =   = β) ( )x f (x) e x ln x 1 0 , x 0,′ = + − − > ∈ + ∞ εφόσον x e 0 , ln x x 1 x 1 ln x 0 , x 0> ≤ − ⇔ − − ≥ > , άρα εφόσον f συνεχής στο 0 ισχύει ( ) [ )fστο 0, + ∞1 και x 0 f(x) f(0) 0> ⇔ > = γ) από β) f ''1 1''− άρα f(x) 0 f (0) x 0= = ⇔ = οπότε x 1 4 e x f(t) dt 0 t − = ∫ , f(t) t συνεχής στο ( )0,+ ∞ άρα πρέπει ( )4 x 1 x , e 0, x 0− ∈ + ∞ ⇔ ≠ που ισχύει για [ )x 1,∈ + ∞ , θεωρώντας [ ) ( ) x 1 f(t) f(x) q(x) dt , x 1, , q (x) 0 , q t x ′= ∈ + ∞ = > ∫ ))1 στο [ )1,+ ∞ και άρα ''1 1''− οπότε ( ) ( ) x 1 4 4e x 1 4 x 1 4 x 1 x f(t) x dt 0 q e q x e x 1 0 t e − − − − = ⇔ = ⇔ = ⇔ − = ∫ , θεωρώντας [ ) 4 3 x 1 x 1 x x (4 x) φ(x) 1 , x 1, , φ (x) e e− − − ′= − ∈ + ∞ = , έχουμε [ ] ( )1 2A 1,4 , A 4,= = + ∞ και [ ] 3 1 3 64 e φ(Α ) φ(1),φ(4) 0, e  − = =     ( ) 3 2 3x x 4 64 e φ(Α ) lim φ(x), lim φ(x) 1, e+→+∞ →  − = = − ÷   κι εφόσον 1 20φ(Α ) , 0 φ(Α )∈ ∈ έχει δύο ακριβώς ρίζες μια την 1x 1= και 2x 4> Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 20. λύσεις θεμάτων 20 δ) ( ) ( ) 3 3 3 x x x 3 3 3 0 0 0 3 3 3 xx 0 x xx 0 x 0 x f(t)dt x f(t)dt f(t)dt x lim lim lim 1 0 0 e 1ημxe 1ημx e 1 ημx + +→ → →    ÷   ÷= = = × = ÷ − ÷ − −  ÷   ∫ ∫ ∫ εφόσον ( ) xx 0 0 0 0 00 x xDLH DLHx 0 x 0 x 0 x 0 x 0 f(t)dtf (t)dt x 1 f(x) f(0) lim lim 1 , lim lim lim 0 e 1 eημx συνx 1ημx + + + + +      ÷  ÷     → → → → → ′   ÷  = = = = = = − ′ ∫∫ ΘΕΜΑ 72 Δίνεται ( )f : 0,+ ∞ → r μια συνάρτηση παραγωγίσιμη με e f(1) 2e 1 = − και ισχύει ( ) ( )t t 1 t e f (t) 1 e f(t) 0 , t 0− − ′+ − + + = > α) η ισότητα γίνεται ( )t t e 1 f(t)(1 t e 0 f (t)(1 t e ) c , t 1 , 2 c c 1 2e 1 e − −  ′+ − = ⇔ + − = = − = ⇔ = ÷ −   ( ) ( ) ( ) t 2t t 1 1 e f(t) , f (t) 0 ,άρα f στο 0, 1 t e 1 t e − − − + ′= = − < + ∞ + − + − 2 , t t 0 t 0 1 lim f (t) lim 1 t e+ + − → → = = +∞ + − εφόσον ( )t t 0 lim 1 t e 0+ − → + − = και θεωρώντας [ )t t g(t) 1 t e , t 0, , g (t) 1 e 0 ,− − ′= + − ∈ + ∞ = + > και άρα g (0, ) t t 0 g(t) g(0) 1 t e 0 +∞ − > ⇔ > ⇔ + − > 1 , tt t 1 lim f(t) lim 0 1 t e−→+∞ →+∞ = = + − εφόσον ( )t lim 1 t →+∞ + = +∞ και t t lim e 0− →+∞ = , άρα ( )f(A) 0,= + ∞ β) εφόσον f γνησίως φθίνουσα είναι αντιστρέψιμη , θέτοντας 1 f (t) u f(u) t− = ⇔ = κι εφόσον u 0 lim f(u)+ → = +∞ όταν 1 t u 0 tτότε u 0 ,άρα lim f (t) lim u 0 + + − →+∞ → → +∞ → = = και τότε 1 t (DLH) (DLH)u 0 u 0 u 0 u 0 f (t) t u f(u) 1 f (u) f (u) lim lim lim lim lim 1 1 t 1 f(u) 1 f (u) f (u)+ + + + ∞ ∞     ÷  ÷− ∞ ∞    →+∞ → → → → ′ ′′+ + + = = = = = ′ ′′− − , ( ) ( ) t 2tu 0 u 0 1 e lim f (u) lim 1 t e + + − −→ → − + ′ = = + − ( ) ( )( )t 2tu 0 1 lim 1 e 1 t e + − −→ − + = −∞ + − γ) για την ( ) [ ) ( ) [ ) x 1 F(x) f(t)dt , F (x) f(x) 0 , Fστο 1, ,F (x) f (x) 0 , F σ το 1,′ ′′ ′ ′= = > + ∞ = < + ∞ ∫ 1 2 η ανισότητα γίνεται ( ) ( )3 2 3 2 2 xF(x) F(x ) x 1 F(x ) F(x ) F(x ) x F(x ) F(x)+ < + ⇔ − < − κι εφόσον 2 3 3 2 x 1 , x x x x x 0> < < ⇔ − > έχουμε ( )23 2 3 2 3 2 x F(x ) F(x)F(x ) F(x ) x x x x −− < ⇔ − − 3 2 2 3 2 2 F(x ) F(x ) F(x ) F(x) x x x x − − ⇔ < − − (1) , από Θ.Μ.Τ. υπάρχουν ( ) ( )2 2 3 1 2ξ x,x και ξ x ,x∈ ∈ ώστε 2 3 2 1 22 3 2 F(x ) F(x) F(x ) F(x ) F (ξ ) , F (ξ ) x x x x − − ′ ′= = − − οπότε ( ) ( ) ( ) F 1 2 1 2ξ ξ F ξ F ξ ′ ′ ′< ⇔ > ⇔ 2 Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 21. λύσεις θεμάτων 21 2 3 2 2 3 2 F(x ) F(x) F(x ) F(x ) x x x x − − ⇔ > − − που είναι η (1) δ) t t t t t 1 1 1 0 t 1 1 t e t 0 e ,ισχύει και 1 e 0 1 e t 1 1 t e t − − − − − < < < ⇔ + > + − > ⇔ > − − > ⇔ > ⇔ + + − 0 t e e 0 t t 0− ⇔ > ⇔ > − ⇔ > , που ισχύει, όταν x 0 , x 2x> < οπότε έχουμε [ ] [ ] 2x 2x 2x 2x 2x 2x 2x x x x x x x x 1 1 2x 1 dt f(t)dt dt ln(t 1) f (t)dt ln t ln f(t)dt ln 2 t 1 t x 1 + < < ⇔ + < < ⇔ < < + +∫ ∫ ∫ ∫ ∫ κι εφόσον x x u 2 2x 1 2x 1 lim 2 , lim ln limln u ln 2 x 1 x 1→+∞ →+∞ → + + = = = + + από κριτήριο παρεμβολής έχουμε ότι 2x x x lim f(t)dt ln 2 →+∞ = ∫ ΘΕΜΑ 73 Δίνεται [ ]f : 0,1 → r παραγωγίσιμη με συνεχή παράγωγο και ( ) 1 2 2 0 1 f (x) x f (x) dx f(1) 3 ′+ = − ∫ . Επιπλέον [ ]g : 0,1 → r παραγωγίσιμη με ( )g (0) 1 , g(α) g(1) α 1 , α 0,1′ < < + − ∈ α) ( ) 1 1 1 1 112 2 2 2 2 2 00 0 0 0 0 1 f (x) x f (x) dx f (x)dx x f (x)dx f (x)dx x f(x) 2xf(x)dx f (1) 3 ′ ′  + = + = + − = − ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) ( ) 131 1 1 2 2 2 0 0 0 0 x f (x) 2xf(x) dx f(1) f(1) f (x) 2xf(x) dx x dx 3   ⇔ − + = − ⇔ − = − ⇔   ∫ ∫ ∫ ( ) ( ) 1 1 22 2 0 0 f (x) 2xf(x) x dx 0 f(x) x dx 0⇔ − + = ⇔ − = ∫ ∫ (1) , εφόσον ( ) 2 f(x) x 0− ≥ για να ισχύει η (1) πρέπει ( ) 2 f(x) x 0 f(x) x 0 f(x) x− = ⇔ − = ⇔ = β) [ ]h(x) g(x) f(x) g(x) x ,x 0,1= − = − ∈ , αν η h έχει ελάχιστο στο 0 θα ισχύει h(x) h(0)≥ ⇔ x 0 g(x) g(0) g(x) x g(0) g(x) g(0) x 1 x 0 > − ⇔ − ≥ ⇔ − ≥ ⇔ ≥ − , όμως x 0 g(x) g(0) lim g (0) x 0+ → − ′= − , άρα g (0) 1′ ≥ , άτοπο γ) g(α) g(1) α 1 g(α) α g(1) 1 h(α) h(1)< + − ⇔ − < − ⇔ < , άρα η h δεν μπορεί να έχει ελάχιστο ούτε στο 1 αφού υπάρχει αποτέλεσμα h(α) μικρότερο από το h(1), όμως η h ως συνεχής σε κλειστό διάστημα έχει ελάχιστο που αφού δεν είναι στα άκρα θα είναι σε εσωτερικό σημείο 0x του διαστήματος [0,1] , οπότε από Θ. Fermat 0 0h (x ) 0 g (x ) 1′ ′= ⇔ = δ) εφόσον η g είναι κυρτή ή κοίλη, η g′ θα είναι γνησίως μονότονη α 1 0 g(α) g(1) g(α) g(1) α 1 g(α) g(1) α 1 1 g (ξ) 1 α 1 − < − ′< + − ⇔ − < − ⇔ > ⇔ > − , από Θ.Μ.Τ. για την g στο [α,1] με 0α ξ 1< < < , οπότε αν ( )g′ 2 τότε 0ξ g (0) g (ξ) 1 g (0) g (ξ) 1′ ′ ′ ′< ⇔ > ⇔ > > > , άτοπο άρα ( )g′ 1 και η g κυρτή. Η εφαπτομένη της g στο 0x είναι ε: 0 0 0 0 0y g(x ) g (x )(x x ) y x x g(x )′− = − ⇔ = − + κι εφόσον Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 22. λύσεις θεμάτων 22 η g είναι κυρτή θα ισχύει 0 0 0 0g(x) x x g(x ) g(x) x g(x ) x≥ − + ⇔ − ≥ − με το " "= να ισχύει μόνο για 0x x= , άρα το 0x είναι η μοναδική λύση της εξίσωσης 0 0g(x) x g(x ) x− = − ΘΕΜΑ 74 Δίνεται f : →r r παραγωγίσιμη με ( ) 2 x 31 1 f(0) , f (0) , f(x) 0 , f(x)f (x) 2 f (x) e f (x) 2 4 ′ ′′ ′= = − ≠ − = − για κάθε x ∈r και ( )g : 0,+ ∞ → r με x 2 0 x 0 t f(t)dt g(x) , x 0 tf(t)dt = > ∫ ∫ α) ( ) ( ) f (x) 0 2 2x 3 2 x 4 f(x)f (x) 2 f (x) e f (x) f (x)f (x) 2 f (x) f (x) e f (x) ≠ ′′ ′ ′′ ′ ′− = − ⇔ − = − ⇔ ( ) ( ) 22 x x x 4 2 2 f (x)f (x) 2 f (x) f (x) f (x) f (x) e e e c f (x) f (x) f (x) ′′′ ′ ′− ′ ′  ′⇔ = − ⇔ = − ⇔ = − + ÷   για x 0= προκύπτει c 0= οπότε ( )x x x 2 f (x) 1 1 e e e k f (x) f(x) f(x) ′′   ′= − ⇔ = ⇔ = + ÷   , για x 0= προκύπτει k 1= και x 1 f(x) e 1 = + β) ( ) ( ) xx x xλ λ λ λ λ x x x x x 00 0 0 0 e 11 1 e e e E dx dx 1 dx 1 dx x ln e 1 e 1 e 1 e 1 e 1  ′+ + −  ÷  = = = − = − = − + = ÷   ÷+ + + +   ÷   ∫ ∫ ∫ ∫ λ λ ln(e 1) ln 2= − + + , ( ) ( ) λ λ λ λ λλ λ λ u 1 e limλ ln(e 1) lim ln e ln(e 1) lim ln limln u 0 e 1→+∞ →+∞ →+∞ → − + = − + = = = + εφόσον x x x xx DLH x x e e lim lim lim 1 1 e 1 e ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ →+∞ = = = + ή θέτοντας ( )λ e 1 uλ ln u 1+ = ⇔ = − και ( )λ λ limλ ln(e 1) →+∞ − + = ( )u u u 1 lim ln(u 1) ln u lim ln ln1 0 u→+∞ →+∞ − = − − = = = οπότε λ limΕ(λ) ln 2 →+∞ = γ) x x 2 2 x x 0 0 2 2 2x x 0 0 0 0 x f(x) tf(t)dt xf(x) t f(t)dt xf(x) g (x) x tf(t)dt t f(t)dt tf(t)dt tf(t)dt −   ′ = = − ÷       ÷  ÷     ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ = ( ) x 2x 0 0 xf(x) tf(t) x t dt 0 tf(t)dt   = − > ÷     ÷   ∫ ∫ εφόσον f(t) 0 , 0 t x> ≤ ≤ άρα ( ) ( )gστο 0, + ∞1 δ) θεωρούμε [ ] x x 1 3 Η(x) x 2 g(t)dt g(t)dt , x 2,3= − + + ∈ ∫ ∫ , 3 1 H(3) 1 g(t)dt 0= + > ∫ διότι g(t) 0> και για x 1 x Φ(x) g(t)dt , Φ (x) g(x 1) g(x) 0 + ′= = + − > ∫ εφόσον ( )g 1 , άρα Φ( )1 οπότε Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 23. λύσεις θεμάτων 23 2 2 2 3 1 3 1 2 H(2) g(t)dt g(t)dt g(t)dt g(t)dtΦ(1) Φ(2) 0= + = − = − < ∫ ∫ ∫ ∫ εφόσον Φ( )1 οπότε από Θ.Bolzano υπάρχει ( )α 2,3∈ ώστε Η(α) 0= κι εφόσον ( )Η (x) 1 2g(x) 0 , H′ = + > 1 το α είναι μοναδικό. ΘΕΜΑ 75 Δίνεται ( )f : 0,+ ∞ → r συνεχής με f(x) f(x) ln x , x 0 x = + > α) ( ) ( ) x ln x xf(x) x ln x f(x) f(x) , x 0,1 1, x 1 = + ⇔ = ∈ ∪ + ∞ − , f συνεχής στο 1 άρα x 1 f(1) limf(x) → = = ( ) 0 0 x 1 DLH x 1 x ln x lim lim ln x 1 1 x 1    ÷   → → = = + = − , οπότε ( ) ( ) x ln x , x 0,1 1, f(x) x 1 1 , x 1  ∈ ∪ + ∞ = −  = β) ( ) ( ) ( )2 ln x x 1 f (x) 0 , x 0,1 1, x 1 − + ′ = − > ∈ ∪ + ∞ − εφόσον ln x x 1≤ − για κάθε x 0 με το " " να> = ισχύει για x 1= ( ) 2 3 2xln x x 1 f (x) x x 1 − + ′′ = − , θεωρώντας ( )2 h(x) 2x ln x x 1 , x 0 , h (x) 2 ln x x 1 0 , 0 x 1′= − + > = − + < < ≠( )3 x 1 0h 2 x 1 h(x) h(1) 2x ln x x 1 0 f (x) 0 − > ′′> ⇔ < ⇔ − + < ⇔ < 2 ( )3 x 1 0h 2 0 x 1 h(x) h(1) 2x ln x x 1 0 f (x) 0 − < ′′< < ⇔ > ⇔ − + > ⇔ < 2 ( ) ( ) 0 0 0 0 2x 1 x 1 x 1 DLH x 1 DLH x 1 x ln x 1 f(x) f (1) x ln x x 1 ln x 1 1x 1f (1) lim lim lim lim lim x 1 x 1 2 x 1 2x 2x 1      ÷  ÷     → → → → → − − − +−′ = = = = = = − − −− ( ) 2 x 1 x 1 ln x x 1 1 2x 1f (x) f (1) 1 f (1) lim lim x 1 x 1 3→ → − + − − −′ ′− ′′ = = = = − − − LL ( )DLHx 0 x 0 x 0 x 0 2 1 ln x xlim x ln x lim lim lim x 0 1 1 x x + + + + ∞   ÷ ∞  → → → → = = = − = − άρα ( )x 0 x 0 1 lim f(x) lim xln x 1 0 0 x 1+ + → → = = − × = − και x x x lim f(x) lim ln x x 1→+∞ →+∞ = = +∞ − οπότε ( )f(A) 0,= + ∞ γ) θεωρώντας x 1 F(x) f(t)dt= ∫ , με F (x) f(x) 0 , F (x) f (x) 0′ ′′ ′= > = > για 1x > , η ανισότητα γίνεται ( ) x xx 1 0 1 1 2 tf(t)dt 2F(x) F(x) x 1 F(x) 2 tf(t)dt , x 1 x 1 − > − < ⇔ + < > − ∫ ∫ και αν Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 24. λύσεις θεμάτων 24 ( ) [ ) x 1 G(x) x 1 F(x) 2 tf(t)dt ,x 1,= + − ∈ + ∞ ∫ , G (x) F(x) F (x)(1 x) ,′ ′= + − G (x) f (x)(1 x) 0′′ ′= − < ( ) [ )Gστο 1, , x 1 G (x) G (1) G (x) 0 ,′ ′ ′ ′+ ∞ > ⇔ < ⇔ <2 ( ) [ ) ( ) x 1 Gστο 1, , x 1 G(x) G(1) G(x) 0 x 1 F(x) 2 tf(t)dt+ ∞ > ⇔ < ⇔ < ⇔ + < ∫2 δ) θεωρώντας 3 2 x 1 x H(x) f(t)dt + = ∫ η εξίσωση γίνεται H(x) H(2) 0 H(x) H(2)− = ⇔ = ( )3 2 H (x) x 3xf(x 1) 2f(x ) 0′ = + − > διότι ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) f 3 3 2 3 2 3 2x 1 ,x 1 x x f x 1 f x 0 3xf x 1 2f x x 1 3x 3 2 3x 2 0    > + > > ⇔ + > > ⇔ + >   > ⇔ > > ⇔ > >  1 οπότε H( )1 και "1 1"− και η x 2= μοναδική λύση ΘΕΜΑ 76 Δίνεται f : →r r παραγωγίσιμη με f(0) 1= και x 2h x x x h 2h 0 f(t)dt 2 f(t)dt lim 2xf(x) , x h + + → + = ∈ ∫ ∫ r και ( )g(x) x 1 ln x= − α) θεωρώντας x 0 F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= = ∫ το όριο γίνεται 0 0 2h 0 DLH F(x 2h) F(x) 2F(x) 2F(x h) lim h    ÷   → + − + − + = h 0 h 0 h 0 2F (x 2h) 2F (x h) f(x 2h) f(x h) f(x 2h) f(x) f(x) f(x h) lim lim lim 2h h h→ → → ′ ′+ − + + − + + − + − + = = = = h 0 f(x 2h) f(x) f(x h) f (x) lim 2f (x) f (x) f (x) h h→ + − + −  ′ ′ ′= − = − = ÷   , διότι f παραγωγίσιμη άρα h 0 f(x h) f(x) f (x) lim h→ + − ′ = και u 2h h 0 (u 0) u 0 f(x 2h) f (x) f(x u) f(x) lim lim 2f (x) 1h u 2 = → → → + − + − ′= = , οπότε έχουμε ( ) ( ) ( )2 2 2 2 2 x x x x f (x) 2xf(x) f (x) x f(x) 0 e f (x) e f(x) 0 e f(x) 0 e f(x) c− − − −′ ′′′ ′ ′= ⇔ − = ⇔ + = ⇔ = ⇔ = για x 0= προκύπτει c 1= άρα 2 x f(x) e= β) θεωρώντας ( ) 2 x x 1 F(x) f(t)dt , F (x) f(x) e 0 , F′= = = > ∫ 1 , η εξίσωση γίνεται ( ) ( )F F"1 1" G(x) 0 F g(x) 0 F(1) g(x) 1 − = ⇔ = = ⇔ = 1 ή εφόσον 0)t(f > αν g(x) 1≠ τότε G(x) 0αν g(x) 1> > και G(x) 0αν g(x) 1< < άρα Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 25. λύσεις θεμάτων 25 ( ) x 1 G(x) 0 g(x) 1 x 1 ln x 1 , g (x) ln x , x − ′= ⇔ = ⇔ − = = + αν x 1 x 1τότε 0 ,ln x 0 x − > > > και άρα g (x) 0′ > , ανίστοιχα αν 1x0 << τότε 0)x(g <′ , επομένως ( ] ( ) ( ) ) [ )1 1 x 0 A 0,1 , g , g A g(1), lim g(x) 0,+ → = = = + ∞ 2 , ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 xx 1 A 1, , g , g A lim g(x), lim g(x) 0,+ →+∞→ = +∞ = = +∞1 1 21 g(A ) , 1 g(A )∈ ∈ κι εφόσον g γνησίως μονότονη σε κάθε ένα απ’ αυτά τα διαστήματα υπάρχουν μοναδικά ( ] ( )1 1 2 2x A 0,1 , x A 1,∈ = ∈ = + ∞ ώστε 1 2 1 2g(x ) 1και g(x ) 1 G(x ) G(x ) 0= = ⇔ = = , οπότε για την [ ]1 2 G(x) H(x) , x x ,x x = ∈ ισχύουν προϋποθέσεις Θ. Rolle άρα υπάρχει ( )21 x,xξ ∈ ώστε 0ξ)(H =′ 2 G (ξ)ξ G(ξ) 0 G (ξ)ξ G(ξ) 0 ξ ′ − ′⇔ = ⇔ − = (1) , αν ε: y G(ξ) G (ξ)(x ξ)′− = − η εφαπτομένη της G στο σημείο Μ(ξ,G(ξ)) για να περνάει από την αρχή Ο(0,0) αρκεί 0 G(ξ) G (ξ)(0 ξ)′− = − ⇔ G (ξ)ξ G(ξ) 0′⇔ − = που ισχύει από (1) γ) η ανίσωση γίνεται x x e 2 2x 0 0 x f(t)dt e f(t)dt< ∫ ∫ και θεωρώντας x 2 0 Q(x) x f(t)dt= ∫ παίρνει τη μορφή x Q(x) Q(e )< , όμως x 0 Q (x) x 2 f (t)dt xf(x)   ′ = + ÷  ∫ με Q (x) 0όταν x 0′ > > , όταν 2 x x 0 x 0 , xe xf(x) 0 , 2 f(t)dt 0< = < < ∫ οπότε { x 0( ) ( ) x 2 f(t)dt xf(x) Q (x) 0 − −    ÷ ′+ = > ÷  ÷ ÷   ∫144424443 και 0)0(Q =′ άρα η Q είναι γνησίως αύξουσα ( )1 στο r , οπότε αρκεί να δείξουμε x x e< που ισχύει όπως φαίνεται από τις γραφικές τους παραστάσεις που δίνινται στις βασικές συναρτήσεις ή θεωρώντας την x φ(x) e x,x= − ∈r και μελετώντας την μονοτονία της δ) θεωρώντας xα 0 0 K(x) f(t)dt , K (x) f(x) 0 , K(α) f(t)dt′= = > = ∫ ∫ , από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )θ 0,α∈ ώστε Κ(α) Κ(0) Κ(α) Κ (θ) f(θ) αf(θ) Κ(α) α 0 α − ′ = ⇔ = ⇔ = − οπότε η ανισότητα γίνεται f (θ) 0 αf(θ) θf(θ) α θ > > ⇔ > που ισχύει εφόσον ( )θ 0,α∈ ΘΕΜΑ 77 Δίνεται [ ]f : 0,α → r μια συνάρτηση συνεχής με f(0) 0= και f (x) 0′ > για κάθε ( )x 0,α∈ α) ( ) [ ]fστο 0,α1 άρα "1 1"− και αντιστρέψιμη με [ ]1 f f(Α) Α 0,f(α)−= = Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 26. λύσεις θεμάτων 26 [ ] 1 f (x) x x x x1 0 0 0 0 0 u f (t) f (u) t dt f (u)du,f "1 1" t 0,f (u) 0 f (0) u 0 t f (x) , f (u) f (x) u x f (t)dt uf (u)du uf(u) f(u)du xf(x) f (u)du − − = ⇔ = ′= − = = = ⇔ = = = ⇔ = ′= = − = − ∫ ∫ ∫ ∫1442443 , οπότε x f (x) x x 1 0 0 0 0 f (t)dt f (t)dt f(t)dt xf(x) f(u)du xf(x)− + = + − = ∫ ∫ ∫ ∫ , [ ]x 0,α∈ β) θεωρώντας την [ ] x y 1 0 0 h(y) f(t)dt f (t)dt xy , y 0,f(α)− = + − ∈ ∫ ∫ έχουμε 1 h (y) f (y) x 0− ′ = − = ⇔ 1 f (y) x f(x) y− ⇔ = ⇔ = , ( ) ( ) f 1 1 h (y) 0 f (y) x f f (y) f(x) y f(x)− − ′ > ⇔ > ⇔ > ⇔ > 1 , αντίστοιχα h (y) 0 y f(x)′ < ⇔ < , h(y) h(f(x)) 0≥ = διότι ( ) x f (x) από (α) 1 0 0 h f(x) f(t)dt f (t)dt xf(x)− = + − = ∫ ∫ xf(x) xf(x) 0= − = δηλ. x y 1 0 0 f (t)dt f (t)dt xy− + ≥ ∫ ∫ γ) ( ) 1 y yf (x) t 1 1 f (t) x 0 0 g f(x) x g(t) f (t) , y 0οπότε g(t)dt f (t)dt− = − − = ≥ ⇔ ≥ ≥ ≥ ⇔ ∫ ∫ x y x y x y 1 0 0 0 0 0 0 f(t)dt g(t)dt f(t)dt f (t)dt xyαπό β) άρα f(t)dt g(t)dt xy− ⇔ + ≥ + ≥ + ≥ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ δ) για [ ]α 2 , f(A) 0,f(2)= = , αν ( )3 2 g(x) x x, g (x) 3x 1 0 ,g′= + = + > 1 ( )3 f (x) f(x) x g f(x) x+ ≥ ⇔ ≥ , για ( ) ( ) [ ] g x 2 , g f(2) 2 g(1) f(2) 1δηλ. 1 0,f(2)= ≥ = ⇔ ≥ ∈ 1 από γ) για [ ] [ ]x 2 0,2 , y 1 0,f(2)= ∈ = ∈ έχουμε 2 1 0 0 f(t)dt g(t)dt 2+ ≥ ⇔ ∫ ∫ ( ) 14 22 1 2 2 2 3 0 0 0 0 0 0 t t 5 f(t)dt t t dt 2 f(t)dt 2 f(t)dt 4 f(t)dt 5 4 2 4   ⇔ + + ≥ ⇔ + + ≥ ⇔ ≥ ⇔ ≥   ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ΘΕΜΑ 78 Δίνεται ( )f : 1,− + ∞ → r παραγωγίσιμη με ( ) e αx f(x) 1 x e ,α 0= + − > α) ( ) e αx f(x) 1 x e 0 f(0)= + − ≥ = δηλ. η f για x 0= έχει ελάχιστο κι εφόσον παραγωγίσιμη στο 0 που είναι εσωτερικό του ( )1,− + ∞ από Θ. Fermat f (0) 0′ = ( ) ( ) ( ) e αx e αx x 0 ex 0 x 0 αx x 0 1 x e lim , x 0 x1 x ef(x) f(0) f (0) lim lim x 0 x 1 x e lim , x 0 x + − → → → →  + −  > + − −  ′ = = =  −  + −  ÷− <  ÷    . όμως Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 27. λύσεις θεμάτων 27 ( ) ( ) ( ) ( ) 0 e e eαx αx αx 0 e 1αx x 0 x 0 x 0 DLH x 0 1 x e 1 x 1 1 e 1 x 1 e 1 lim lim lim lim e(1 x)αe e α x x x x    ÷   − → → → →  + − + − + − + − − = = − = + − = − ÷  ÷   οπότε eα e α 2 e α 0 α e− = − − ⇔ − = ⇔ = β) ( ) ( ) ( ) ( ) e e e ex x ex ex e x 1 0 e x 1 e x 1 x 1 e 0≥ + > ⇔ ≥ + ⇔ ≥ + ⇔ + − ≤ , άρα ( ) ( ) e eex ex f(x) 1 x e e 1 x , x 1= + − = − + > − γ) ( ) ( )( )e 1 e 1ex ex f (x) e e e 1 x e e 1 x − − ′ = × − + = − + , από β) ( ) eex e x 1≥ + κι εφόσον ( ) ( ) e e 1 x 1 x 1 − + ≥ + ⇔ ( ) ( ) ( ) ( )ee 1 x 0 e ex 1 1 1 x 1 x 1 1 0 1 x 0 x 1 x 1 x 1 + > +   ⇔ + ≥ ⇔ + − ≥ ⇔ ≥ ⇔ ≥ ÷ + + +  έχουμε ( ) e 1ex e x 1 , x 0 − > + > άρα ( )( ) ( ) e 1ex f (x) e e 1 x 0 , x 0, − ′ = − + > ∈ + ∞ και ( ) [ )fστο 0, + ∞1 δ) αν x 2 x G(x) f(t)dt + = ∫ η εξίσωση γίνεται 3 5 1 3 f(t)dt f(t)dt 2G(x) G(1) G(3) 2G(x)+ = ⇔ + = ∫ ∫ οπότε θεωρώντας την H(x) 2G(x) G(1) G(3)= − − έχουμε H(1) G(1) G(3) , H(3) G(3) G(1)= − = − x 2 x 2 x x 1 1 G (x) f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(x 2) f(x) 0 + +′ ′    ′ = = − = + − > ÷  ÷    ∫ ∫ ∫ εφόσον ( ) [ )fστο 0, + ∞1 και x 2 x+ > , άρα ( )Gκαι G(1) G(3)<1 οπότε H(1) G(1) G(3) 0 , H(3) G(3) G(1) 0= − < = − > και από Θ.Bolzano υπάρχει ( ) 5α 2 1α α 1,3 ώστε Η(α) 0 G(1) G(3) 2G(α) f(t)dt 2 f(t)dt + ∈ = ⇔ + = ⇔ = ∫ ∫ ( )Η (x) 2 f(x 2) f(x) 0′ = + − > άρα ( )Η 1 στο [1,3] και συνεπώς το α είναι μοναδικό ΘΕΜΑ 79 Δίνεται [ ]f : 0,1 → r συνεχής συνάρτηση με [ ] x 2 e f(x) , x 0,1 1 x ≥ ∈ + και ( ) 1 2 0 1 x f(x)dx e 1+ = − ∫ α) αν ισχύει ( ) [ ] x 2 x 2 e f(x) 0 f(x) 1 x e 0 , x 0,1 1 x − ≥ ⇔ + − ≥ ∈ + και το " "= δεν ισχύει για κάθε [ ]x 0,1∈ τότε ( )( ) ( ) 1 1 1 2 x 2 x 0 0 0 f(x) 1 x e dx 0 f(x) 1 x dx e dx e 1 e 1+ − > ⇔ + > ⇔ − > − ∫ ∫ ∫ , άτοπο, άρα πρέπει [ ] x 2 e f(x) ,για κάθε x 0,1 1 x = ∈ + β) ( ) ( ) ( ) 2x 22 e x 1 f (x) 0 , x 0,1 1 x − ′ = > ∈ + , άρα ( ) e fστο [0,1] μεf(0) 1 και f(1) 2 = =1 οπότε 2 e )x(f1 ≤≤ και 1 1 1 1 0 0 0 0 e e 1dx f (x)dx dx 1 f(x)dx 2 2 ≤ ≤ ⇔ ≤ ≤ ∫ ∫ ∫ ∫ (1) ( ) ( ) x x 2 x x 2 2 2x 2x e 2x 2xe 1 f (x) f(x) f(x) f(x) f(x) ln(x 1) f(x) e e 1 x x 1 − ′+ = + = + = + = + + + + Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 28. λύσεις θεμάτων 28 ( ) ( ) 1 1 1 11x 2 2 00 0 0 0 2xe 1 f(x)dx ln(x 1) f(x) dx ln(x 1) f (x)dx ln 2 f(x)dx−  ′  + = + + = + + = +    ∫ ∫ ∫ ∫ και από (1) έχουμε ( ) 1 1 x 0 0 e e 1 ln 2 ln 2 f(x)dx ln 2 ln(2e) 2xe 1 f(x)dx ln 2 2 2 − + ≤ + ≤ + ⇔ ≤ + ≤ + ∫ ∫ γ) θεωρώντας x 0 F(x) f(t)dt , F (x) f(x)′= = ∫ η εξίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) 3 2 2 2 1 x F x F x 3x − ′= ⇔ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )( ) x 0 2 3 2 2 2 3 2 2 3 3xF x 2 1 x F x 3x F x 2x x 1 F x 0 F x x 1 0 ≠ ′ ′ ′⇔ = − ⇔ + − = ⇔ − = (2) άρα θεωρώντας ( )( ) [ ]2 3 G(x) F x x 1 , x 0,1= − ∈ έχουμε G(0) G(1) 0= = κι εφόσον G παραγωγίσιμη από Θ. Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 23 3α(2) 2 2 2 0 2 1α 2 1 α G (α) 0 F α F α f(t)dt f α 3α 3α − − ′ ′= ⇔ ⇔ = ⇔ = ∫K (3) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 α(3) α 0 3 2 2 2 2 2 2 2 0 3α β 0,α , ώστε 1 α f(α ) 3α βf β f(t)dt 3α βf β F α α 2βf β 2 > ∈ − = ⇔ = ⇔ = × ⇔ ∫ ( ) ( ) ( ) ( )( ) 2 2 2 2 Fα β f β F β α ′′= = , οπότε θεωρώντας ( ) ( )( ) ( )2 2 2 2 H(x) F xμε H (x) F x x f x 2x′′ ′= = = από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( ) ( ) ( ) ( ) 22 α (3) 2 2 0 FαΗ(α) Η(0) β 0,α ώστε H (β) 2β f β α 2β f β f(t)dt α 0 α − ′∈ = ⇔ × = ⇔ × × = ⇔ − ∫ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 2 2 2 3 2 2 1α α 2β f β f α 3α β f β 1 α f α 3α − ⇔ × × = ⇔ × = − δ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )x 6 6 0 4 4 4x 0 xx xx 0 x 0 2 ln 1 xF(x)x f(t)dt ln 1 x x F(x) ln 1 x x xlim lim lim e x 1e x 1 e x 1 x + +→ → → + × + ×× × + = =  − −− − − −  ÷   ∫ (4) x 0 x 0 F(x) F(x) F(0) lim lim F (0) f(0) 1 x x 0+ + → → − ′= = = = − ( ) 0 (u 1 x) 0 DLHx 0 u 1 u 1u 1 ln(1 x) ln u 1 lim lim lim 1 x u 1 u+ + ++    ÷= +   → → →→ + = = = − 0 0 x x x0 0 2 DLH DLHx 0 x 0 x 0 e x 1 e 1 e 1 lim lim lim x 2x 2 2+ + +      ÷  ÷     → → → − − − = = = , οπότε από (4) 4 1 1 16 1 2 × = =    ÷   ΘΕΜΑ 80 Δίνεται η συνάρτηση x e 1 , x 0 f(x) x 1 , x 0  − > =   = Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 29. λύσεις θεμάτων 29 α) x 0 0 x x x0 0 2 DLH DLHx 0 x 0 x 0 x 0 x 0 e 1 1 f(x) f(0) e 1 x e 1 e 1xf (0) lim lim lim lim lim x 0 x x 2x 2 2+ + + + +      ÷  ÷     → → → → → − − − − − − ′ = = = = = = − οπότε x x 2 xe e 1 , x 0 xf (x) 1 , x 0 2  − + > ′ =   =  , (ε): 1 y f(0) f (0)(x 0) y x 1 2 ′− = − ⇔ = + θεωρώντας [ )x x g(x) xe e 1 , x 0,= − + ∈ + ∞ έχουμε x g (x) xe 0 , x 0′ = > > , οπότε ( ) [ )gστο 0, + ∞1 και x x x 0 g(x) 0 xe e 1 0> ⇔ > ⇔ − + > , άρα και [ )f (x) 0 , x 0,′ > ∈ + ∞ δηλ. ( ) [ )fκαι "1 1" στο 0,− + ∞1 οπότε η f αντιστρέψιμη, x x x x DLH x e 1 lim f(x) lim lim e x ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ →+∞ − = = = +∞ , άρα ) [ )1 f x A f(A) f(0), lim f(x) 1,− →+∞ = = = + ∞  (f παραγωγίσιμη στο 0 άρα και συνεχής) β) 2x 1 x x 1 f(t)dt f(t)dt − = ∫ ∫ , κατ’ αρχήν εφόσον f συνεχής στο [ )0,+ ∞ πρέπει [ ) [ ) 1,x 0, 1 και x 2 x,2x 1 0,  ∈ + ∞   ⇔ ≥   − ∈ + ∞  , θεωρώντας 2x 1 x x 1 1 F(x) f(t)dt f(t)dt , x 2 − = − ≥ ∫ ∫ έχουμε ( ) 1 2x 1 x 2x 1 x x 1 1 1 1 F (x) f(t)dt f(t)dt f (t)dt f(t)dt 2 f(t)dt 2 f(2x 1) f(x) − −′ ′    ′ = + − = − = − − ÷  ÷    ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ F (1) 0′ = , για ( ) f ( ) x 1 2x 1 x f 2x 1 f(x) F (x) 0′> ⇔ − > ⇔ − > ⇔ > 1 , για f ( ) 1 x 1 0 2x 1 x 1 2 ≤ < ⇔ ≤ − < < ⇔ 1 ( )f 2x 1 f(x) F (x) 0′− < ⇔ < δηλ. η F για x 1= έχει ολικό ελάχιστο το F(1) 0= και άρα η x 1= μοναδική λύση της εξίσωσης 2 4 2 2 4 2 4 2 4 4 2 4 2x 1 2x 1 x 1 2(x 1) 1 2(x 1) 1 x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 x 1 1 1 f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt f(t)dt + + + + − + − + + + + + + + − > ⇔ − > − ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) ( ) 2 2 4 4 2 4 2(x 1) 1 x 1 2(x 1) 1 x 1 2 4 x 1 1 x 1 1 f(t)dt f(t)dt f (t)dt f(t)dt F x 1 F x 1 + − + + − + + + ⇔ − > − ⇔ + > + ∫ ∫ ∫ ∫ 2 4 x 1,x 1 1+ + ≥ , ( ) [ )Fστο 1, + ∞1 άρα ( ) 2 x 0 2 4 2 2 2 x 0 x 1 x 1 x 1 x 0 1 x 0 1 x 1με x 0 > ≠ + > + ⇔ − > ⇔ − > ⇔ − < < ≠ δηλ. ( ) ( )x 1,0 0,1∈ − ∪ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 30. λύσεις θεμάτων 30 γ) θεωρώντας x 0 Q(x) f(t)dt , Q (x) f (x)′= = ∫ από Θ.Μ.Τ. υπάρχει ( )β 0,α ,α 0∈ > ώστε ( ) α β α(β 0) 0 β 0 f(t)dt Q(α) Q(0) Q(α) e 1 α Q (β) f(β) f(t)dt e 1 α 0 α β α β > − − ′ = ⇔ = ⇔ = ⇔ = − − ∫ ∫ (1) , οπότε η ανίσωση γίνεται ( ) ( ) ( ) ( ) β β 0 β 0α (1) β β β e 1 00 α α f(t)dt e 1 e 1 e 1 1α β β β > > − > > − ⇔ − > − ⇔ > ⇔ > ∫ που ισχύει εφόσον ( )β 0,α ,α 0∈ > δ) πρέπει [ )x,2x 0, x 0∈ + ∞ ⇔ ≥ , 2x 0 2x x x 0 f(t)dt f(t)dt f(t)dt Q(2x) Q(x)= + = − ∫ ∫ ∫ , η συνάρτηση Q είναι παραγωγίσιμη άρα συνεχής στο 0 οπότε ( ) 2x x 0 x 0x lim f(t)dt lim Q(2x) Q(x) Q(2 0) Q(0) 0+→ → = − = × − = ∫ ΘΕΜΑ 81 Δίνεται f : →r r συνάρτηση δύο φορές παραγωγίσιμη με f (x) 0′ ≠ για κάθε x ∈r και ισχύει 2h 0 0 h 2h 0 f(t)dt 2 f(t)dt lim 1 h→ + = ∫ ∫ . Θεωρούμε επιπλέον τις συναρτήσεις 1 0 F(x) xf(tx)dt , x= ∈ ∫ r , G(x) F(x) x ,x= − ∈r παραγωγίσιμη και x 0 x H(x) F(t)dt xF 2   = −  ÷  ∫ , [ )x 0,∈ + ∞ α) 1 xu tx du xdt0 0 F(x) xf(tx)dt f (u)du = = = = ∫ ∫ , οπότε F (x) f(x) , F (x) f (x) 0′ ′′ ′= = ≠ κι εφόσον f′ συνεχής αφού η f δύο φορές παραγωγίσιμη , θα διατηρεί σταθερό πρόσημο. ( ) 2h 0 0 0 0 h 2 2h 0 h 0 DLH h 0 h 0 f(t)dt 2 f(t)dt F (2h) 2h 2F (h)F(2h) 2F(h) f(2h) f(h) lim lim lim lim h h 2h h    ÷   → → → → + ′′ ′−− − = = = = ∫ ∫ h 0 f(2h) f(0) f (h) f(0) lim 2f (0) f (0) f (0) h h→ − −  ′ ′ ′− = − = ÷   εφόσον h 0 f(h) f(0) f (0) lim h 0→ − ′ = − και (u 2h) h 0 (u 0) u 0 u 0 f(2h) f(0) f(u) f(0) f(u) f(0) lim lim lim2 2f (0) uh u 0 2 = → → → → − − − ′= = = − άρα f (0) 1′ = κι εφόσον f′ διατηρεί πρόσημο θα είναι f (x) 0′ > δηλ. F (x) 0′′ > οπότε F κυρτή β) G(x) F(x) x 0 G(0)= − ≥ = , δηλ. η G για x 0= έχει ελάχιστο κι εφόσον είναι παργωγίσιμη από Θ.Fermat θα ισχύει G (0) 0′ = , x 0 x 0 x 0 x 0 F(x) x lim xF(x) xG(x) G(0) G (0) lim lim x 0 x F(x) x lim x + − → → → →  −  −−  ′ = = =  −  −  − ÷   , όμως Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 31. λύσεις θεμάτων 31 ( ) ( ) 0 0 x 0 DLH x 0 x 0 F(x) x lim lim F (x) 1 lim f(x) 1 f(0) 1 x    ÷   → → → − ′= − = − = − (1) , άρα ( )f(0) 1 f(0) 1 f(0) 1− = − − ⇔ = ή (1) x 0 x 0 x 0 x 0 F(x) xG(x) G(0) G(x) F(x) x G (0) lim lim lim lim f(0) 1 0 f(0) 1 x 0 x x x+ + +→ → → → −− − ′ = = = = = − = ⇔ = − , Η εφαπτομένη της FCστο x 0= είναι δ: y F(0) F (0)(x 0) y x′− = − ⇔ = κι εφόσον η F είναι κυρτή, η FC είναι πάνω από την δ: y x= και η δ//ε: y x 1= − , άρα η ελάχιστη απόσταση των σημείων της FC από την ευθεία ε θα είναι ( ) ( ) ελαχ 22 0 0 1 1 2 d d O,ε 221 1 − − = = = = + − γ) x x x Η (x) F(x) F F 2 2 2    ′ ′= − − ÷  ÷     , εφόσον x 0> από Θ.Μ.Τ. στο x ,x 2      υπάρχει x ξ ,x 2   ∈ ÷   ώστε ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) x x F x F F x F x x2 2 Fξ F x F F ξ x x 2 2x 2 2     − − ÷  ÷     ′ ′= = ⇔ − = ÷  − (2) , από α) ( )F (x) 0,F′′ ′> 1 άρα ( ) ( ) (2)x 0x x x x x x x x x ξ x F F ξ F (x) F F ξ F (x) F F(x) F 2 2 2 2 2 2 2 2 2 >        ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′< < ⇔ < < ⇔ < < ⇔ < − ÷  ÷  ÷  ÷         άρα ( ) [ )H (x) 0 ,Hστο 0,′ > + ∞1 και 2 2 0 0 2 0Η(2) Η(0) F(t)dt 2F(1) 0 F(t)dt 2F(1)> ⇔ > ⇔ − > ⇔ > ∫ ∫ δ) η εξίσωση γίνεται α 0 (α 1) F(t)dt αF(α 1) α 2− = − − + ∫ οπότε θεωρώντας την συνάρτηση Φ στο [ ]1,2 με x 0 Φ(x) (x 1) F(t)dt xF(x 1) x 2= − − − + − ∫ έχουμε 2 0 Φ(1) F(0) 1 1 0 , Φ(2) F(t)dt 2F(1) 0= − − = − < = − > ∫ από το γ) ερώτημα, άρα από Θ.Bolzano υπάρχει α ( )1,2∈ ώστε Φ(α) 0= ⇔ [ ]α α 0 0 α F(α 1) 1 2 (α 1) F(t)dt αF(α 1) α 2 F(t)dt α 1 − − + − = − − + ⇔ = −∫ ∫ ΘΕΜΑ 82 Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 32. λύσεις θεμάτων 32 Δίνεται η συνεχής συνάρτηση [ ]f : 0,1 → r και οι συναρτήσεις x 1 0 0 F(x) f(t)dtμε F(x)dx 0= = ∫ ∫ και ( ] x x 0 0 1 f(t)dt tf(t)dt , x 0,1 g(x) x 0 , x 0  − ∈ =   = ∫ ∫ α) η g είναι συνεχής στο ( ]0,1 ως πηλίκο και διαφορά παραγωγίσιμων συναρτήσεων x 0 x 0 0 DLHx 0 x 0 x 00 tf(t)dt xf (x) lim f(t)dt 0 , lim lim 0 f(0) 0 x 1+ + +    ÷   → → → = = = × = ∫ ∫ οπότε x 0 lim g(x) 0 g(0)+ → = = και η g συνεχής και στο 0 β) ( ) x x x x 2 0 0 0 0 2 2 2 tf(t)dt x tf(t)dt x x f(x) tf(t)dt tf(t)dt g (x) f(x) f(x) x x x ′  ′× − × − ÷  ′ = − = − = ∫ ∫ ∫ ∫ , ( ]x 0,1∈ γ) [ ] 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 g(0) 0 , g(1) f(t)dt tf(t)dt f(t)dt tF (t)dt f(t)dt tF(t) F(t)dt′= = − = − = − + = ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) 1 0 f(t)dt F(1) 0 0 F(1) F(1) 0= − − + = − = ∫ , οπότε από Θ. Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε g (α) 0′ = ⇔ α α 0 2 0 tf(t)dt 0 xf(x)dx 0 α ⇔ = ⇔ = ∫ ∫ δ) θεωρώντας x 0 G(x) tf(t)dt= ∫ η εξίσωση γίνεται ( ) β α 2 0 0 α 1 xf(x)dx β f(x)dx− = ⇔ ∫ ∫ ( ) ( ) ( )2 2 Gβ F(α) F(α) α 1 G β β F(α) g (β) β α 1 α 1 ′⇔ − = ⇔ = ⇔ = − − οπότε για την g από Θ.Μ.Τ. στο [ ]α,1 υπάρχει ( )β α,1∈ ώστε α α α (γ) 0 0 0 1 f(t)dt tf(t)dt 0 f(t)dt g(α) g(1) F(α)α g (β) α 1 α 1 α 1 α 1 − − − ′ = = = = − − − − ∫ ∫ ∫ ΘΕΜΑ 83 Δίνεται η συνεχής συνάρτηση ( )f : 0,+ ∞ → r με x u 3 1 1 tf (t) 2f(t) f(x) e e dt du , x 0 t ′ −  = − + > ÷  ∫ ∫ και η συνάρτηση ( ) 1x t 1 F(x) 1 2t e dt , x 1= − ≥ ∫ α) f(1) e= , 2 3 4 2 tf (t) 2f(t) t f (t) 2tf(t) f(t) t t t ′′ ′− −   = =  ÷   οπότε θεωρώντας u 3 1 tf (t) 2f(t) g(u) e dt t ′ − = + = ∫ Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 33. λύσεις θεμάτων 33 uu 2 2 2 2 1 1 f(t) f(t) f (u) f(u) e dt e e f(1) t t u u ′    = + = + = + − = ÷     ∫ έχουμε x 1 f(x) e g(u)du= − ∫ και 1 1 1 x x x 2 2 2 f(x) f(x) f(x) f (x) g(x) f (x) f (x) 0 e f (x) e 0 e f(x) 0 x x x − − − ′  ′ ′ ′ ′= − ⇔ = − ⇔ + = ⇔ + = ⇔ = ⇔ ÷   1 1 x x e f(x) c f(x) c e − ⇔ = ⇔ = × , f(1) e c e e c 1= ⇔ × = ⇔ = και άρα 1 x f(x) e= β) ( ) ( ) x1 1 1 1 1 1x x x x x 2 2 2t t t t t t 2 1 1 1 1 1 1 1 F(x) 1 2t e dt e dt t e dt e dt t e t e dt t    ′= − = − = − + − =   ÷    ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ 1 11 1x x 2 2t tx x 1 1 e dt x e e e dt e x e , x 1= − + − = − ≥ ∫ ∫ γ) ( ) 1 x F (x) 1 2x e 0 ,x 1′ = − < ≥ οπότε ( ) [ )Fστο 1, , F(1) 0+ ∞ =2 , 1 2 x x x lim F(x) lim e x e →+∞ →+∞   = − = −∞ ÷   εφόσον 1 u1 ux 2 ux 2 2x u 0 u 0 e 1 lim x e lim lim e u u+ + = →+∞ → →     = = × = +∞ ÷  ÷    και άρα ( ]F(A) ,0= −∞ ( ) 1 1 1x x x x x t t t 1 1 1 1 1 F(x) 1 2t e dt e dt 2te dt f(t)dt 2 tf(t)dt= − = − = − ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( )F x x x 1 1 1 1 x x 1 F(x) F(1) f (t)dt 2 tf(t)dt 0 f (t)dt 2 tf(t)dt 0> ⇔ < ⇔ − < ⇔ + < ∫ ∫ ∫ ∫ 2 δ) θεωρώντας [ ] x x 1 1 g(x) f(t)dt 2 tf(t)dt 2 x F(x) 2 x , x 1,2= − + − = + − ∈ ∫ ∫ έχουμε g(1) 1 0,= > ( ) 1 2 g(2) F(2) e 4e e e 4 0= = − = − < ή ( )F 2 1 F(2) F(1) g(2) 0> ⇔ < ⇔ < 2 , οπότε από Θ. Bolzano υπάρχει ( )α 1,2∈ ώστε α α α α 1 1 1 1 g(α) 0 f(t)dt 2 tf(t)dt 2 α 0 2 f(x)dx α 2 xf(x)dx= ⇔ − + − = ⇔ + = + ∫ ∫ ∫ ∫ ΘΕΜΑ 84 Δίνεται συνάρτηση [ )f : 0,+ ∞ → r , δύο φορές παραγωγίσιμη με f(0) f (0) 0′= = και ισχύει ( )( ) ( )x x x eημx f (x) 1 2e συνx e f (x) , x 0′′ ′− + = + − ≥ α) η παραπάνω ισότητα γίνεται ( ) ( ) ( )( ) ( )x x x x x x x eημx f (x) e ημx 2e e ημx f (x) e ημx f (x) e ημx f (x) e η μx′ ′′′′ ′ ′ ′− + − = − − ⇔ − + − = + ⇔ ( )( ) ( ) ( )x x x x eημx f (x) e συνx e ημx f (x) e συνx c ′ ′′ ′⇔ − = − ⇔ − = − + , για x 0= προκύπτει c 0= οπότε ( )x x eημx f (x) e συνx′− = − , x x 0 e 1≥ ⇔ ≥ με το '' ''= να ισχύει για x 0= , ημx 1≤ οπότε x eημx> και Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 34. λύσεις θεμάτων 34 ( ) ( )( ) ( ) xx x x x x eημxeσυνx f (x) f (x) f (x) ln eημx f(x) ln e ημx k eημx e ημx ′−− ′′ ′ ′= ⇔ = ⇔ = − ⇔ = − + − − , για x 0= προκύπτει k 0= οπότε ( )x f(x) ln eημx= − β) x x eσυνx f (x) 0 eημx − ′ = > − εφόσον για x 0> ισχύει x x eσυνx 0 , e ημx 0− > − > , οπότε ( )f 1 στο [ )0,+ ∞ και άρα ''1 1''− δηλ. αντιστρέψιμη, f(0) 0= , ( ) x (u eημx) x x x u lim f(x) lim ln eημx lim ln u = − →+∞ →+∞ →+∞ = − = = +∞ ( )x x xx x ημx lim eημx lim e 1 e→+∞ →+∞   − = − = +∞ ÷   εφόσον x x lim e →+∞ = +∞ και x x x ημxημx 1 e e e = ≤ ⇔ x x x 1ημx 1 e e e ⇔ − ≤ ≤ , x xx x 1 1 lim lim 0 e e→+∞ →+∞     = − = ÷  ÷     και από κριτήριο παρεμβολής xx ημx lim 0 e→+∞ = άρα [ )1 f f(A) D 0,−= = + ∞ γ) ( ) x 2x 2eσυνx 1 f (x) eημx − ′′ = − , θεωρώντας x π g(x) 2eσυνx 1 ,x 0, 2   = − ∈   έχουμε ( )x g (x) 2eσυνx ημx′ = − π 4 π π g 1 0 , g 2e 1 0 2 4     = − < = − > ÷  ÷     και από Θ. Bolzano υπάρχει π π α , 4 2   ∈ ÷   ώστε g(α) 0= , ( )g π π α x g(α) g(x) 0 g(x) 4 2 < < < ⇔ > ⇔ > 2 ( )g π xα g(x) g(α) g(x) 0 4 < < ⇔ > ⇔ > 2 , το α είναι μοναδικό εφόσον ( ) π π gστο , 4 2      2 οπότε το πρόσημο της f′′ διαμορφώνεται όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα και η f έχει μοναδικό σημείο καμπής στο π π π α , 0, 4 2 2     ∈ ⊆ ÷  ÷     δ) η εξίσωση είναι x x 1 e 2 3 x 1 e 1 x f(t)dt f (t)dt + + − = ∫ ∫ και ορίζεται για x 0> , θεωρώντας x 3 x G(x) f(t)dt + = ∫ έχουμε ( )x 1 G e 1 G , G (x) f (x 3) f(x) 0 x   ′− = = + − > ÷   εφόσον ( )fκαι x 3 x 0+ > >1 , οπότε η G ( )1 και ''1 1''− και άρα η εξίσωση γίνεται x 1 e 1 , x 0 x − = > , θεωρούμε x 1 h(x) e 1 , x 0 x = − − > , x 2 1 h (x) e 0 x ′ = + > οπότε ( )h 1 στο ( )0,+ ∞ , x x 0 x 0 1 lim h(x) lim e 1 x+ + → →   = − − = −∞ ÷   , Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 35. λύσεις θεμάτων 35 x x x 0 1 lim h(x) lim e 1 x+→+∞ →   = − − = +∞ ÷   και ( )( ) ( )h 0, ,+ ∞ = −∞ + ∞ = r άρα υπάρχει μοναδικός ( )0x 0,∈ + ∞ ώστε 0h(x ) 0= , δηλ. η εξίσωση έχει μοναδική λύση ΘΕΜΑ 85 Δίνονται δύο συναρτήσεις f ,g : →r r παραγωγίσιμες με f(0) 1= και 2x f(x)g(x) f (x)g (x) e′ ′= = , για κάθε x ∈r . Δίνεται και η συνάρτηση 2 f(x) h(x) x 1 = + , x ∈r . α) 2x f(x)g(x) e= , παραγωγίζοντας έχουμε 2x 2x 2x e e f (x)g(x) f(x)g (x) 2e f (x) f(x) f(x) f (x) ′ ′ ′+ = ⇔ + = ′ ( ) ( ) 2 22x 2 x 2e f (x) f (x) 2f(x)f (x) f (x) f(x) 0 f (x) f(x) 0 f (x) f(x) f(x) ce′ ′ ′ ′ ′= ⇔ + = ⇔ − = ⇔ − = ⇔ = ⇔ = για x 0= προκύπτει c 1= , οπότε x f(x) e= και 2x 2x x x e e g(x) e f(x) e = = = β) ( ) ( ) 2xx 22 2 e x 1e h(x) , h (x) 0 , x x 1 x 1 − ′= = ≥ ∈ + + r με το '' ''= να ισχύει μόνο για x 1= , άρα ( )hστο1 r οπότε και ''1 1''− δηλ. αντιστρέψιμη, x 2x x 1 lim h(x) lim e 0 0 0 x 1→−∞ →−∞   = × = × = ÷ +  , x 2x x e lim h(x) lim x 1→+∞ →+∞ = = + x x DLH x DLH x e e lim lim 2x 2 ∞ ∞     ÷  ÷ ∞ ∞    →+∞ →+∞ = = = +∞ , οπότε ( )1 h h(A) D 0,−= = + ∞ γ) η ανίσωση γίνεται ( ) x x 0x x x x x 0 0 0 0 0 0 th(t)dt h(t)dt x h(t)dt th(t)dt xh(t)dt th(t)dt 0 x > > ⇔ > ⇔ − > ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ( ) x 0 x t h(t)dt 0⇔ − > ∫ , που ισχύει εφόσον h(t) 0 , 0 t x x t 0> ≤ ≤ ⇔ − ≥ με το '' ''= να ισχύει μόνο για x t= δ) η εξίσωση γίνεται 2 2 2 2 x 4 x 2 5 2 x 4 5 2 2 3 x 2 2 3 h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt h(t)dt + + + + = + ⇔ + = ⇔ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ 2 2 x 4 5 x 2 3 h(t)dt h(t)dt + + ⇔ = ∫ ∫ και θεωρώντας x 2 x G(x) h(t)dt + = ∫ προκύπτει ( )2 G x 2 G(3)+ = , όμως ( )G (x) h(x 2) h(x) 0εφόσον h και x 2 x′ = + − > + >1 , οπότε ( )Gστο1 r δηλ. και ''1 1''− , άρα 2 2 x 2 3 x 1 x 1ή x 1+ = ⇔ = ⇔ = = − ΘΕΜΑ 86 Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 36. λύσεις θεμάτων 36 Δίνεται f : →r r συνεχής συνάρτηση με tx t f (t) 0 e 1 f(x) dt x , x e + − = − ∈ ∫ r και η συνάρτηση g με ( ) x x 2 0 0 g(x) 2tf t dt f(t)dt= − ∫ ∫ α) η f παραγωγίσιμη ως διαφορά παραγωγίσιμων συναρτήσεων , οπότε x x f (x) e 1 f (x) x e + − ′ = − ⇔ ( ) ( ) ( ) ( )x f (x) x x f (x) x f (x) x f (x) x x f (x) x e e f (x) e 1 e e e e e e e 1 e e e x′ ′ ′ ′′⇔ = − − ⇔ + = − ⇔ = − ⇔ x f (x) x e e e x c , f(0) 0 ,⇔ = − + = οπότε για x 0= προκύπτει ότι c 0= και x f (x) x e e e x= − ⇔ ( ) ( ) ( ) x e xx x f (x) x x x x x e x e x e f(x) ln ln e x ln e f(x) ln e x x e e > − − ⇔ = ⇔ = = − − ⇔ = − − β) x x 1 f (x) e x − ′ = − , ( )( ) ( )( )x x x x x x f(1) ln(e 1) 1 , lim f(x) lim ln e x x lim ln e x lne →+∞ →+∞ →+∞ = − − = − − = − − = { x x x xx u 1 e x u e e x lim ln limln u 0 e→+∞ → − = − = = , εφόσον x x x xx DLH x e x e lim lim 1 e e ∞   ÷ ∞  →+∞ →+∞ − = = , { x x x xx u e x u e e x lim ln lim ln u e→+∞ →+∞ − = − = = +∞ εφόσον x x xx x e x 1 lim lim 1 x e e→−∞ →+∞ −   − × = +∞ ÷   και άρα ( ) )f(A) ln e 1 1 ,= − − + ∞ ( ) ( ) x x 2x 2x 2e xe 1 f (x) , e x 0 e x − − ′′ = − > − οπότε το πρόσημο και οι ρίζες της f′′ προκύπτουν από τον αριθμητή, θεωρούμε x x x h(x) 2e xe 1 ,x ,h (x) e (1 x)′= − − ∈ = −r ( ] ( )x x 1 x x A ,1 , lim h(x) lim 2e xe 1 2 0 0 1 1 0 →−∞ →−∞ = −∞ = − − = × − − = − < εφόσον ( )x x x xx x DLH x x x 1 lim xe lim lim lim e 0 e e ∞   ÷ ∞  − −→−∞ →−∞ →−∞ →−∞ = = = − = − , ( ]1 1h(1) e 1 0 , h(A ) 1,e 1 , 0 h(A )= − > = − − ∈ άρα υπάρχει μοναδικό (εφόσον 1hστο A1 ) ( )1 1 1x Aώστε h x 0∈ = και κατ’ επέκταση 1f (x ) 0′′ = ( ) ( ) ( )x x x 2 x x x x 1 A 1, , lim h(x) lim 2e xe 1 lim e (2 x) 1 , lim h(x) e 1 0+→+∞ →+∞ →+∞ → = + ∞ = − − = − − = −∞ = − > ( )2 2h(A ) ,e 1 , 0 h(A )= −∞ − ∈ άρα υπάρχει μοναδικό (εφόσον 2hστο A2 ) ( )2 2 2x Aώστε h x 0∈ = και κατ’ επέκταση 2f (x ) 0′′ = , οπότε όπως φαίνεται και στον πίνακα η f έχει δύο μοναδικά σημεία καμπής. Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός
  • 37. λύσεις θεμάτων 37 γ) ( ) ( ) 2 1 1 1 1 2 0 0 0 0 u t , du 2tdt t 0 , u 0 , t 1, u 1 g 1 2tf t dt f(t)dt f(u)dt f (t)dt 0 = = = = = = = − = − = ∫ ∫ ∫ ∫1442443 , g(0) 0= , άρα για την g από Θ.Rolle υπάρχει ( )α 0,1∈ ώστε ( ) ( )2 2 g (α) 0 2αf α f(α) 0 2αf α f(α)′ = ⇔ − = ⇔ = δ) η ισότητα από το γ) γίνεται ( ) ( )2 f(α) fβ 2f α α ′ = = άρα για την f από Θ.Μ.Τ. στο [ ]0,α υπάρχει ( )β 0,α∈ ώστε ( ) ( )2f(α) f(0) f(α) fβ 2f α α 0 α − ′ = = = − ΘΕΜΑ 87 Δίνεται x 1 f(x)α ln x 2 , 0 α 1− = − − < ≠ με f(x) 1 0 ,για κάθε x 0+ ≥ > α) f(x) 1 0 f(x) 1 f(x) f (1)+ ≥ ⇔ ≥ − ⇔ ≥ δηλ. η f για x 1= έχει ελάχιστο κι εφόσον παραγωγίσιμη με x 1 1 f (x)α ln α x − ′ = − από Θ. Fermat f (1) 0 lnα 1 0 lnα 1 α e′ = ⇔ − = ⇔ = ⇔ = β) x 1 x 1 2 1 1 f (x) e , f (1) 0 , f (x) e 0 , x x − − ′ ′ ′′= − = = + > άρα ( )f′ 1 και 0 x 1 f (x) f (1) 0′ ′< < ⇔ < = , x 1 f (x) f (1) 0′ ′> ⇔ > = ( ] ( )x 1 1 x 0 x 0 A 0,1 , lim f(x) lim (e 2) ln x , f(1) 1+ + − → → = = − − = +∞ = − ( ) [ )1f A 1,= − + ∞ , ( ) ( ) ( )x 1 x 1 2 x xx 1 x 1 A 1, , lim f(x) lim e 2 ln x 1, lim f(x) lim e 2 ln x+ + − − →+∞ →+∞→ → = + ∞ = − − = − = − − = x 1 x 1x ln x lim e 1 2 e − −→+∞    = − − = +∞ ÷ ÷    εφόσον x 1 x lim e − →+∞ = +∞ και x 1 x 1x DLH x ln x 1 lim lim e xe ∞   ÷ ∞  − −→+∞ →+∞ = = x 1x 1 1 lim 0 0 0 x e −→+∞   = × = × = ÷   , ( ) ( )2f A 1,= − + ∞ , ( ) ( )1 20 f Aκαι 0 f A∈ ∈ άρα εφόσον η f είναι και γνησίως μονότονη σε κάθε ένα από τα 1 2A ,Α , υπάρχουν μοναδικοί 1 1 2 2x A , x A∈ ∈ ώστε 1f(x ) 0= και 2f(x ) 0= γ) η εξίσωση γίνεται ( )2x 2x 2x 2x f (x) 2f(x) 0 e f (x) 2e f(x) 0 e f (x) e f(x) 0′′ ′ ′+ = ⇔ + = ⇔ + = ⇔ ( )2x e f (x) 0′⇔ = (1) , οπότε θεωρώντας [ ]2x 1 2g(x) e f(x) , x x ,x= ∈ εφόσον ( ) ( )1 2g x g x 0= = από β) , ισχύουν οι πρϋποθέσεις Θ. Rolle, άρα υπάρχει ( )1 2ξ x ,x∈ ώστε (1) g (ξ) 0 f (ξ) 2f(ξ) 0′ ′= ⇔ + = δ) η εξίσωση είναι δευτεροβάθμια με πραγματικούς συντελεστές κι εφόσον οι ρίζες 1 2z ,z δεν είναι πραγματικές θα είναι συζυγείς δηλ. 2 1z z= και από Vieta έχουμε ( ) 1 2 1 1 1 2 z 1 z 1 ln z z z e − + × = ⇔ ( ) ( ) ( ) 1 1 1 1 1 2 z 0 2 1 1 z 1 z 11 1 1 1 1 1 1z 1 z 1 z 1 ln z 1 ln z z z z 1 e 1 ln z e ln z 2 1 f z 1 e e ≠ − − − − + + ⇔ × = = ⇔ = ⇔ = + ⇔ − − = − ⇔ = − Δέτσιος Παντελής – μαθηματικός