[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   1	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
Μικρά και µεγάλα ψέµατα στα
µαθηµατικά της Γ Λυκείου
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1/ ΟΡΙΟ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το
σχολικό βιβλίο
#1 Αν µια συνάρτηση είναι 1-1 σε ένα διάστηµα Δ τότε είναι
και γνησίως µονότονη στο διάστηµα αυτό (Π.Ε. 2018)
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής
διότι υπάρχουν συναρτήσεις που
είναι 1-1 χωρίς υποχρεωτικά να είναι
και γνησίως µονότονες.
Για παράδειγµα η συνάρτηση
g x( )=
x , x ≥ 0
1
x
, x<0
⎧
⎨
⎪
⎩
⎪
η οποία είναι
προφανώς είναι 1-1 αλλά στο
διάστηµα −∞,0( ⎤
⎦ είναι γνησίως
αύξουσα και στο διάστηµα 0,+∞( ) είναι γνησίως φθίνουσα, δηλαδή
δεν είναι γνησίως µονότονη
Ως αντιπαράδειγµα έχει δοθεί αυτό του σχολικού βιβλίου χωρίς να
σηµαίνει πώς είναι το µοναδικό. Π.χ f x( )=
x3
, x ≥ 0
1
x
, x<0
⎧
⎨
⎪
⎩
⎪
#2 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη αρκούντως κοντά σε
ένα x0
∈R τότε πάντοτε υπάρχει το lim
x→x0
f x( ) και είναι
πραγµατικός αριθµός
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι
οποίες ορίζονται αρκούντως κοντά σε ένα x0
∈R χωρίς υποχρεωτικά
να υπάρχει το lim
x→x0
f x( ). Για παράδειγµα η συνάρτηση f x( )=
x
x
δεν
έχει όριο στο x0
= 0 , αφού
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 1 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   2	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
- Για x<0 είναι f x( )=
−x
x
= −1 ,
οπότε lim
x→0−
f x( )= −1 ενώ
- Για x>0 είναι f x( )=
x
x
= 1 ,
οπότε lim
x→0+
f x( )= 1 και έτσι
lim
x→0−
f x( )≠ lim
x→0+
f x( )
#3 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη στο α,x0( )∪ x0
,β( ) τότε
το lim
x→x0
f x( ) εξαρτάται από τα άκρα α και β των παραπάνω
διαστηµάτων
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αποδεικνύεται ότι το
lim
x→x0
f x( ) είναι ανεξάρτητο από τα
άκρα α και β των διαστηµάτων
α,x0( ) και x0
,β( ) στα οποία
θεωρούµε ότι είναι ορισµένη η f.
Για παράδειγµα αν θέλουµε να
βρούµε το όριο της f x( )=
x −1
x −1
στο
x0
= 0 περιοριζόµαστε στο
υποσύνολο −1,0( )∪ 0,1( ) του
πεδίου ορισµού της, στο οποίο αυτή παίρνει τη µορφή
f x( )=
− x −1( )
x −1
= −1 . Εποµένως όπως φαίνεται και από το διπλανό
σχήµα, το ζητούµενο όριο είναι lim
x→0
f x( )= −1
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 2 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   3	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#4 Έστω η συνάρτηση f x( ) =
1
x2ν+1
, ν ∈ Ν . Το όριο της
συνάρτησης f στο x0
= 0
υπάρχει
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι αν επιλέξουµε την
συνάρτηση f x( )=
1
x
, x ∈R*
όπως φαίνεται και στο διπλανό
σχήµα, τα πλευρικά όρια της
είναι διαφορετικά µεταξύ τους.
Πιο συγκεκριµένα lim
x→0+
1
x
= +∞
ενώ lim
x→0−
1
x
= −∞
#5 Για κάθε ζεύγος πραγµατικών συναρτήσεων
f,g : 0, +∞( ) → R αν ισχύει lim
x→0
f x( ) = −∞ και lim
x→0
g x( ) = +∞ τότε
lim
x→0
f x( )+ g x( )⎡
⎣
⎤
⎦ = 0 (Ε.Π.Ε 2018)
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αν επιλέξουµε τις
συναρτήσεις f x( )= −
1
x2
+1 και g x( )=
1
x2
τότε έχουµε
lim
x→0
f x( )= lim
x→0
−
1
x2
+1
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟ = −∞ και lim
x→0
g x( )= lim
x→0
1
x2
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟ = +∞ ενώ
lim
x→0
f x( )+ g x( )⎡
⎣
⎤
⎦
= lim
x→0
−
1
x2
+1 +
1
x2
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟ = lim
x→0
1 = 1
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 3 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   4	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Β: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα εκτός
σχολικού βιβλίου
#6 Αν για δύο πραγµατικές συναρτήσεις f,g ισχύει ότι
f x( )⋅ g x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ τότε f x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ ή
g x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αν επιλέξουµε τις
συναρτήσεις f x( )= x + x , x ∈R και g x( )= x − x , x ∈R τότε
παρατηρούµε ότι f x( )⋅ g x( )= x + x( )⋅ x − x( )= x2
− x
2
= x2
− x2
= 0 για
κάθε x ∈R αλλά f x( )=
2x , x ≥ 0
0 , x<0
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
και οµοίως g x( )=
2x , x<0
0 , x ≥ 0
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
δηλαδή δεν ισχύει f x( )= 0 ή αντίστοιχα g x( )= 0 για κάθε x ∈R
#7 Αν µια συνάρτηση f είναι συνεχής σε ένα διάστηµα της
µορφής [α,β] τότε είναι υποχρεωτικά συνεχής και στα άκρα α
και β του
διαστήµατος
Ο παραπάνω ισχυρισµός
είναι ψευδής διότι µια
συνάρτηση f µπορεί να
είναι συνεχής στο [α,β]
χωρίς να είναι
υποχρεωτικά συνεχής
στα άκρα α και β.
Όπως φαίνεται και στο
διπλανό σχήµα
• Η f συνεχής σε
όλα τα σηµεία του (α,β)
• lim
x→α+
f x( )= f α( )
• lim
x→β−
f x( )= f β( ) δηλαδή η f συνεχής στο [α,β] αλλά η f είναι
ασυνεχής στο α διότι lim
x→α−
f x( )≠ lim
x→α+
f x( )= f α( ) και αντίστοιχα
στο β διότι lim
x→β+
f x( )≠ lim
x→β−
f x( )= f β( )
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 4 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   5	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2/ ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το
σχολικό βιβλίο
#8 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη σε ένα x0
∈R τότε
πάντοτε είναι παραγωγίσιµη στο
x0
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις
οι οποίες ορίζονται σε ένα x0
∈R
χωρίς υποχρεωτικά να είναι
παραγωγίσιµες σε αυτό. Για
παράδειγµα η συνάρτηση
f x( )=
x3
, x<0
5x, x ≥ 0
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
αν και ορίζεται στο
x0
= 0 δεν είναι παραγωγίσιµη στο
x0
= 0 ,
αφού lim
x→0−
f x( )− f 0( )
x
= lim
x→0
x3
− 0
x
= 0 και lim
x→0+
f x( )− f 0( )
x
= lim
x→0
5x − 0
x
= 5
#9 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη και συνεχής σε ένα
x0
∈R τότε πάντοτε είναι παραγωγίσιµη στο x0
(Π.Ε. 2017)
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι
υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες ορίζονται
και είναι συνεχείς σε ένα x0
∈R χωρίς
υποχρεωτικά να είναι παραγωγίσιµες σε
αυτό. Για παράδειγµα η συνάρτηση
f x( )= x =
−x, x<0
x, x ≥ 0
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
αν και ορίζεται και
είναι συνεχής στο x0
= 0 δεν είναι
παραγωγίσιµη στο x0
= 0 ,
αφού lim
x→0−
f x( )− f 0( )
x
= lim
x→0
−x − 0
x
= −1 και lim
x→0+
f x( )− f 0( )
x
= lim
x→0
x − 0
x
= 1
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 5 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   6	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#10 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη σε ένα σύνολο
Δ = −∞,x0( )∪ x0
, +∞( ) µε f συνεχή στο Δ και f/
x( ) = 0 για
κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ τότε η f είναι σταθερή στο
Δ
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι
οποίες είναι ορισµένες και συνεχείς σε ένα Δ µε f/
x( )= 0 για κάθε
εσωτερικό σηµείο του Δ χωρίς υποχρεωτικά να είναι σταθερές στο Δ.
Για παράδειγµα, έστω η συνάρτηση f x( )=
−1 , x<0
1 , x>0
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
. Παρατηρούµε
ότι, αν και f/
x( )= 0 για κάθε x ∈ −∞,0( )∪ 0,+∞( ) , εντούτοις η f δεν
είναι σταθερή
#11 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και συνεχής σε ένα
διάστηµα Δ και παραγωγίσιµη στο εσωτερικό του Δ
ισχύει ότι αν είναι γνησίως αύξουσα στο Δ τότε
υποχρεωτικά ισχύει και f/
x( ) > 0 για κάθε εσωτερικό
σηµείο του Δ
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι υπάρχουν
συναρτήσεις οι οποίες είναι
ορισµένες, συνεχείς και
γνησίως αύξουσες σε ένα Δ
χωρίς υποχρεωτικά να ισχύει
f/
x( )> 0 για κάθε εσωτερικό
σηµείο του Δ.
Για παράδειγµα, η συνάρτηση
f x( )= x3
,αν και είναι γνησίως
αύξουσα στο R, εντούτοις έχει
παράγωγο f/
x( )= 3x2
η οποία
δεν είναι θετική σε όλο το R,
αφού f/
0( )= 0 . Ισχύει όµως
f/
x( )≥ 0 για κάθε x ∈R
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 6 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   7	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#12 Ένα τοπικό µέγιστο µιας συνάρτησης δεν µπορεί να είναι
µικρότερο από ένα τοπικό ελάχιστο της ίδιας συνάρτησης
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι ένα τοπικό
µέγιστο µιας συνάρτησης
µπορεί να είναι µικρότερο από
ένα τοπικό ελάχιστο της ίδιας
συνάρτησης όπως φαίνεται και
στο διπλανό σχήµα. Πιο
συγκεκριµένα το τοπικό µέγιστο
στη θέση x1
είναι µικρότερο
από το τοπικό ελάχιστο το
οποίο εµφανίζεται στη θέση x4
#13 Το µεγαλύτερο από τα τοπικά µέγιστα µιας συνάρτησης
αποτελεί και το ολικό µέγιστο της συνάρτησης
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι ένα τοπικό µέγιστο
µιας συνάρτησης δεν είναι
υποχρεωτικά και το ολικό
µέγιστο της όπως φαίνεται και
στο διπλανό σχήµα.
Πιο συγκεκριµένα το τοπικό
µέγιστο στη θέση x3
δεν
αποτελεί ολικό µέγιστο της
συνάρτησης εφόσον
lim
x→+∞
f x( )= +∞
Επίσης για παράδειγµα η
συνάρτηση f x( )=
x2
, x ≤ 1
1
x
, x>1
⎧
⎨
⎪
⎩
⎪
παρουσιάζει στο x = 1 τοπικό
µέγιστο το f 1( )= 1 αλλά δεν
παρουσιάζει ολικό µέγιστο
εφόσον lim
x→−∞
f x( )= +∞
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 7 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   8	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#14 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και παραγωγίσιµη στο R,
αν για κάποιο x0
∈R ισχύει f/
x0( ) = 0 τότε το x0
είναι
υποχρεωτικά θέση ακροτάτου
της συνάρτησης f
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι
ψευδής διότι υπάρχουν
συναρτήσεις οι οποίες είναι
ορισµένες, παραγωγίσιµες στο R
και υπάρχει x0
∈R τέτοιο ώστε
f/
x0( )= 0 χωρίς υποχρεωτικά το
x0
να αποτελεί θέση ακροτάτου
της συνάρτησης f.
Για παράδειγµα, για τη
συνάρτηση f x( )= x3
,αν και
ισχύει f/
0( )= 0 η συνάρτηση δεν παρουσιάζει ακρότατο στη θέση
x0
= 0
Ένα άλλο
αντιπαράδειγµα είναι
και το εξής:
Η συνάρτηση
f x( )=
x3
, x<1
x − 2( )
2
, x ≤ 1
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
είναι συνεχής σε όλο το
R και παραγωγίσιµη σε
όλο το R εκτός του 1 µε
f/
x( )=
3x2
, x<1
2 x − 2( ) , x<1
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
Οι ρίζες της f/
x( )= 0 είναι οι 0 και 2
Επειδή η f/
µηδενίζεται στα σηµεία 0 και 2, ενώ δεν υπάρχει στο 1,
τα κρίσιµα σηµεία της f είναι οι αριθµοί 0, 1 και 2. Όµως όπως
φαίνεται από το σχήµα τα σηµεία 1 και 2 είναι θέσεις τοπικών
ακροτάτων ενώ το σηµείο 0 δεν είναι θέση τοπικού ακροτάτου. Άρα
δεν είναι όλα τα κρίσιµα σηµεία, θέσεις τοπικών ακροτάτων
της συνάρτησης f
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 8 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   9	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#15 Οι πληροφορίες που µας δίνει το πρόσηµο της πρώτης
παραγώγου µιας συνάρτησης είναι ικανές για τη σχεδίαση της
γραφικής παράστασης της συνάρτησης f
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι οι πληροφορίες που µας
δίνει το πρόσηµο της πρώτης παραγώγου µιας συνάρτησης δεν είναι
ικανές για τη σχεδίαση της γραφικής παράστασης της συνάρτησης f.
Για παράδειγµα, έστω οι συναρτήσεις f x( )= x2
και g x( )= x . Οι
πληροφορίες τις οποίες µας δίνει η πρώτη παράγωγος για τη
συµπεριφορά κάθε µία από τις δύο συναρτήσεις όπως φαίνεται και
στο παρακάτω σχήµα είναι ίδιες.
Δηλαδή οι συναρτήσεις
- είναι γνησίως φθίνουσες στο −∞,0( ⎤
⎦
- είναι γνησίως αύξουσες στο 0,+∞⎡
⎣ )
- παρουσιάζουν τοπικό ελάχιστο για x=0, το οποίο είναι ίσο µε 0
Όµως οι συναρτήσεις αυτές έχουν διαφορετικές γραφικές
παραστάσεις. Δηλαδή ‘’ανέρχονται’’ και ‘’κατέρχονται’’ µε
διαφορετικό τρόπο σε κάθε ένα από τα διαστήµατα −∞,0( ⎤
⎦ και
0,+∞⎡
⎣ ). Εποµένως οι πληροφορίες που µας δίνει το πρόσηµο της
πρώτης παραγώγου µιας συνάρτησης δεν είναι ικανές για τη
σχεδίαση της γραφικής παράστασης της συνάρτησης f
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 9 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   10	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#16 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και συνεχής σε ένα
διάστηµα Δ και 2 φορές παραγωγίσιµη στο εσωτερικό
του Δ ισχύει ότι αν είναι κυρτή στο
Δ τότε υποχρεωτικά ισχύει και
f//
x( ) > 0 για κάθε εσωτερικό
σηµείο του Δ
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής
διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες
είναι ορισµένες, συνεχείς και κυρτές σε
ένα Δ χωρίς υποχρεωτικά να ισχύει
f//
x( )> 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του
Δ.
Για παράδειγµα, η συνάρτηση f x( )= x4
. Επειδή η f/
x( )= 4x3
είναι
γνησίως αύξουσα στο R η f x( )= x4
είναι κυρτή στο R, εντούτοις έχει
δεύτερη παράγωγο f//
x( )= 12x2
η οποία δεν είναι θετική σε όλο το
R, αφού f//
0( )= 0 . Ισχύει όµως f//
x( )≥ 0 για κάθε x ∈R
#17 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και 2 φορές
παραγωγίσιµη στο R, αν για κάποιο x0
∈R ισχύει f//
x0( ) = 0
τότε το x0
είναι υποχρεωτικά θέση
σηµείου καµπής της συνάρτησης f
(Ε.Π.Ε. 2017)
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής
διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες
είναι ορισµένες, 2 φορές παραγωγίσιµες
στο R και υπάρχει x0
∈R τέτοιο ώστε
f//
x0( )= 0 χωρίς υποχρεωτικά το x0
να
αποτελεί θέση σηµείου καµπής της
συνάρτησης f.
Για παράδειγµα, για τη συνάρτηση f x( )= x4
,αν και ισχύει f//
0( )= 0
η συνάρτηση δεν παρουσιάζει καµπή στη θέση x0
= 0 εφόσον
εκατερώθεν αυτού του σηµείου δεν αλλάζει η κυρτότητα
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 10 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   11	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
Ένα άλλο αντιπαράδειγµα είναι και το εξής:
Η συνάρτηση
f x( )=
x3
, x<1
x − 2( )
4
, x ≤ 1
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
είναι
συνεχής σε όλο το R και 2
φορές παραγωγίσιµη σε όλο
το R εκτός του 1 µε
f//
x( )=
6x , x<1
12 x − 2( )
2
, x<1
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
Οι ρίζες της f//
x( )= 0 είναι οι
0 και 2
Επειδή η f//
µηδενίζεται στα σηµεία 0 και 2, ενώ δεν υπάρχει στο 1,
οι πιθανές θέσεις σηµείων καµπής της f είναι οι αριθµοί 0, 1 και 2.
Όµως όπως φαίνεται από το σχήµα τα σηµεία 1 και 2 δεν είναι θέσεις
σηµείων καµπής αφού σε αυτά δεν αλλάζει κυρτότητα, ενώ το
σηµείο 0 είναι θέση σηµείου καµπής αφού στο 0,f 0( )( ) υπάρχει
εφαπτοµένη της Cf
και η f αλλάζει κυρτότητα στο 0
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 11 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   12	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3/ ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το
σχολικό βιβλίο
#18 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f το f x( )dx
α
β
∫ ισούται
πάντοτε µε θετικό πραγµατικό αριθµό
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι όπως φαίνεται και στο
διπλανό σχήµα το
f x( )dx
α
β
∫ είναι ίσο µε το
άθροισµα των εµβαδών
των χωρίων που
βρίσκονται πάνω από
τον άξονα x/
x µείον το
άθροισµα των εµβαδών
των χωρίων που
βρίσκονται κάτω από τον άξονα x/
x οπότε το f x( )dx
α
β
∫ µπορεί να
ισούται µε οποιονδήποτε πραγµατικό αριθµό
ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Β: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα εκτός
σχολικού βιβλίου
#19 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f σε ένα διάστηµα [α,β] αν
ισχύει ότι f x( )dx
α
β
∫ = 0 τότε υποχρεωτικά ισχύει και f x( ) = 0 για
κάθε x ∈ α,β⎡
⎣
⎤
⎦
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι µπορεί να ισχύει
f x( )dx
α
β
∫ = 0 για µια συνεχή συνάρτηση f χωρίς όµως υποχρεωτικά να
ισχύει ότι f x( )= 0 για κάθε x ∈ α,β⎡
⎣
⎤
⎦ . Για παράδειγµα για τη
συνάρτηση f x( )= x3
ισχύει ότι f x( )dx = x3
dx
−1
1
∫ =
x4
4
⎡
⎣
⎢
⎢
⎤
⎦
⎥
⎥−1
1
∫
−1
1
=
1
4
−
1
4
= 0
εντούτοις δεν ισχύει ότι f x( )= 0 για κάθε x ∈ −1,1⎡
⎣
⎤
⎦
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 12 of 13
[ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ	
  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ	
  Γ	
  ΛΥΚΕΙΟΥ]	
   13	
  
	
  
Επιµέλεια: Δ. Μονέζης
	
  
#20 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f σε ένα διάστηµα [α,β] αν
ισχύει ότι f x( )dx
α
β
∫ = 0 τότε υποχρεωτικά ισχύει και α=β
Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι µπορεί να ισχύει
f x( )dx
α
β
∫ = 0 για µια συνεχή συνάρτηση f χωρίς όµως υποχρεωτικά να
ισχύει ότι α=β . Για παράδειγµα για τη συνάρτηση f x( )= x3
ισχύει
ότι f x( )dx = x3
dx
−1
1
∫ =
x4
4
⎡
⎣
⎢
⎢
⎤
⎦
⎥
⎥−1
1
∫
−1
1
=
1
4
−
1
4
= 0
εντούτοις δεν ισχύει ότι -1=1
07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 13 of 13

Αντιπαραδείγματα σχολικού βιβλίου [2019]

  • 1.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   1     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   Μικρά και µεγάλα ψέµατα στα µαθηµατικά της Γ Λυκείου ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1/ ΟΡΙΟ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το σχολικό βιβλίο #1 Αν µια συνάρτηση είναι 1-1 σε ένα διάστηµα Δ τότε είναι και γνησίως µονότονη στο διάστηµα αυτό (Π.Ε. 2018) Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις που είναι 1-1 χωρίς υποχρεωτικά να είναι και γνησίως µονότονες. Για παράδειγµα η συνάρτηση g x( )= x , x ≥ 0 1 x , x<0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩ ⎪ η οποία είναι προφανώς είναι 1-1 αλλά στο διάστηµα −∞,0( ⎤ ⎦ είναι γνησίως αύξουσα και στο διάστηµα 0,+∞( ) είναι γνησίως φθίνουσα, δηλαδή δεν είναι γνησίως µονότονη Ως αντιπαράδειγµα έχει δοθεί αυτό του σχολικού βιβλίου χωρίς να σηµαίνει πώς είναι το µοναδικό. Π.χ f x( )= x3 , x ≥ 0 1 x , x<0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩ ⎪ #2 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη αρκούντως κοντά σε ένα x0 ∈R τότε πάντοτε υπάρχει το lim x→x0 f x( ) και είναι πραγµατικός αριθµός Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες ορίζονται αρκούντως κοντά σε ένα x0 ∈R χωρίς υποχρεωτικά να υπάρχει το lim x→x0 f x( ). Για παράδειγµα η συνάρτηση f x( )= x x δεν έχει όριο στο x0 = 0 , αφού 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 1 of 13
  • 2.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   2     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   - Για x<0 είναι f x( )= −x x = −1 , οπότε lim x→0− f x( )= −1 ενώ - Για x>0 είναι f x( )= x x = 1 , οπότε lim x→0+ f x( )= 1 και έτσι lim x→0− f x( )≠ lim x→0+ f x( ) #3 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη στο α,x0( )∪ x0 ,β( ) τότε το lim x→x0 f x( ) εξαρτάται από τα άκρα α και β των παραπάνω διαστηµάτων Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αποδεικνύεται ότι το lim x→x0 f x( ) είναι ανεξάρτητο από τα άκρα α και β των διαστηµάτων α,x0( ) και x0 ,β( ) στα οποία θεωρούµε ότι είναι ορισµένη η f. Για παράδειγµα αν θέλουµε να βρούµε το όριο της f x( )= x −1 x −1 στο x0 = 0 περιοριζόµαστε στο υποσύνολο −1,0( )∪ 0,1( ) του πεδίου ορισµού της, στο οποίο αυτή παίρνει τη µορφή f x( )= − x −1( ) x −1 = −1 . Εποµένως όπως φαίνεται και από το διπλανό σχήµα, το ζητούµενο όριο είναι lim x→0 f x( )= −1 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 2 of 13
  • 3.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   3     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #4 Έστω η συνάρτηση f x( ) = 1 x2ν+1 , ν ∈ Ν . Το όριο της συνάρτησης f στο x0 = 0 υπάρχει Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αν επιλέξουµε την συνάρτηση f x( )= 1 x , x ∈R* όπως φαίνεται και στο διπλανό σχήµα, τα πλευρικά όρια της είναι διαφορετικά µεταξύ τους. Πιο συγκεκριµένα lim x→0+ 1 x = +∞ ενώ lim x→0− 1 x = −∞ #5 Για κάθε ζεύγος πραγµατικών συναρτήσεων f,g : 0, +∞( ) → R αν ισχύει lim x→0 f x( ) = −∞ και lim x→0 g x( ) = +∞ τότε lim x→0 f x( )+ g x( )⎡ ⎣ ⎤ ⎦ = 0 (Ε.Π.Ε 2018) Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αν επιλέξουµε τις συναρτήσεις f x( )= − 1 x2 +1 και g x( )= 1 x2 τότε έχουµε lim x→0 f x( )= lim x→0 − 1 x2 +1 ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ = −∞ και lim x→0 g x( )= lim x→0 1 x2 ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ = +∞ ενώ lim x→0 f x( )+ g x( )⎡ ⎣ ⎤ ⎦ = lim x→0 − 1 x2 +1 + 1 x2 ⎛ ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ = lim x→0 1 = 1 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 3 of 13
  • 4.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   4     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Β: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα εκτός σχολικού βιβλίου #6 Αν για δύο πραγµατικές συναρτήσεις f,g ισχύει ότι f x( )⋅ g x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ τότε f x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ ή g x( ) = 0 για κάθε x ∈ Δ Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι αν επιλέξουµε τις συναρτήσεις f x( )= x + x , x ∈R και g x( )= x − x , x ∈R τότε παρατηρούµε ότι f x( )⋅ g x( )= x + x( )⋅ x − x( )= x2 − x 2 = x2 − x2 = 0 για κάθε x ∈R αλλά f x( )= 2x , x ≥ 0 0 , x<0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ και οµοίως g x( )= 2x , x<0 0 , x ≥ 0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ δηλαδή δεν ισχύει f x( )= 0 ή αντίστοιχα g x( )= 0 για κάθε x ∈R #7 Αν µια συνάρτηση f είναι συνεχής σε ένα διάστηµα της µορφής [α,β] τότε είναι υποχρεωτικά συνεχής και στα άκρα α και β του διαστήµατος Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι µια συνάρτηση f µπορεί να είναι συνεχής στο [α,β] χωρίς να είναι υποχρεωτικά συνεχής στα άκρα α και β. Όπως φαίνεται και στο διπλανό σχήµα • Η f συνεχής σε όλα τα σηµεία του (α,β) • lim x→α+ f x( )= f α( ) • lim x→β− f x( )= f β( ) δηλαδή η f συνεχής στο [α,β] αλλά η f είναι ασυνεχής στο α διότι lim x→α− f x( )≠ lim x→α+ f x( )= f α( ) και αντίστοιχα στο β διότι lim x→β+ f x( )≠ lim x→β− f x( )= f β( ) 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 4 of 13
  • 5.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   5     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2/ ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το σχολικό βιβλίο #8 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη σε ένα x0 ∈R τότε πάντοτε είναι παραγωγίσιµη στο x0 Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες ορίζονται σε ένα x0 ∈R χωρίς υποχρεωτικά να είναι παραγωγίσιµες σε αυτό. Για παράδειγµα η συνάρτηση f x( )= x3 , x<0 5x, x ≥ 0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ αν και ορίζεται στο x0 = 0 δεν είναι παραγωγίσιµη στο x0 = 0 , αφού lim x→0− f x( )− f 0( ) x = lim x→0 x3 − 0 x = 0 και lim x→0+ f x( )− f 0( ) x = lim x→0 5x − 0 x = 5 #9 Αν µια συνάρτηση f είναι ορισµένη και συνεχής σε ένα x0 ∈R τότε πάντοτε είναι παραγωγίσιµη στο x0 (Π.Ε. 2017) Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες ορίζονται και είναι συνεχείς σε ένα x0 ∈R χωρίς υποχρεωτικά να είναι παραγωγίσιµες σε αυτό. Για παράδειγµα η συνάρτηση f x( )= x = −x, x<0 x, x ≥ 0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ αν και ορίζεται και είναι συνεχής στο x0 = 0 δεν είναι παραγωγίσιµη στο x0 = 0 , αφού lim x→0− f x( )− f 0( ) x = lim x→0 −x − 0 x = −1 και lim x→0+ f x( )− f 0( ) x = lim x→0 x − 0 x = 1 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 5 of 13
  • 6.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   6     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #10 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη σε ένα σύνολο Δ = −∞,x0( )∪ x0 , +∞( ) µε f συνεχή στο Δ και f/ x( ) = 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ τότε η f είναι σταθερή στο Δ Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες είναι ορισµένες και συνεχείς σε ένα Δ µε f/ x( )= 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ χωρίς υποχρεωτικά να είναι σταθερές στο Δ. Για παράδειγµα, έστω η συνάρτηση f x( )= −1 , x<0 1 , x>0 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ . Παρατηρούµε ότι, αν και f/ x( )= 0 για κάθε x ∈ −∞,0( )∪ 0,+∞( ) , εντούτοις η f δεν είναι σταθερή #11 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και συνεχής σε ένα διάστηµα Δ και παραγωγίσιµη στο εσωτερικό του Δ ισχύει ότι αν είναι γνησίως αύξουσα στο Δ τότε υποχρεωτικά ισχύει και f/ x( ) > 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες είναι ορισµένες, συνεχείς και γνησίως αύξουσες σε ένα Δ χωρίς υποχρεωτικά να ισχύει f/ x( )> 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ. Για παράδειγµα, η συνάρτηση f x( )= x3 ,αν και είναι γνησίως αύξουσα στο R, εντούτοις έχει παράγωγο f/ x( )= 3x2 η οποία δεν είναι θετική σε όλο το R, αφού f/ 0( )= 0 . Ισχύει όµως f/ x( )≥ 0 για κάθε x ∈R 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 6 of 13
  • 7.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   7     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #12 Ένα τοπικό µέγιστο µιας συνάρτησης δεν µπορεί να είναι µικρότερο από ένα τοπικό ελάχιστο της ίδιας συνάρτησης Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι ένα τοπικό µέγιστο µιας συνάρτησης µπορεί να είναι µικρότερο από ένα τοπικό ελάχιστο της ίδιας συνάρτησης όπως φαίνεται και στο διπλανό σχήµα. Πιο συγκεκριµένα το τοπικό µέγιστο στη θέση x1 είναι µικρότερο από το τοπικό ελάχιστο το οποίο εµφανίζεται στη θέση x4 #13 Το µεγαλύτερο από τα τοπικά µέγιστα µιας συνάρτησης αποτελεί και το ολικό µέγιστο της συνάρτησης Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι ένα τοπικό µέγιστο µιας συνάρτησης δεν είναι υποχρεωτικά και το ολικό µέγιστο της όπως φαίνεται και στο διπλανό σχήµα. Πιο συγκεκριµένα το τοπικό µέγιστο στη θέση x3 δεν αποτελεί ολικό µέγιστο της συνάρτησης εφόσον lim x→+∞ f x( )= +∞ Επίσης για παράδειγµα η συνάρτηση f x( )= x2 , x ≤ 1 1 x , x>1 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩ ⎪ παρουσιάζει στο x = 1 τοπικό µέγιστο το f 1( )= 1 αλλά δεν παρουσιάζει ολικό µέγιστο εφόσον lim x→−∞ f x( )= +∞ 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 7 of 13
  • 8.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   8     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #14 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και παραγωγίσιµη στο R, αν για κάποιο x0 ∈R ισχύει f/ x0( ) = 0 τότε το x0 είναι υποχρεωτικά θέση ακροτάτου της συνάρτησης f Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες είναι ορισµένες, παραγωγίσιµες στο R και υπάρχει x0 ∈R τέτοιο ώστε f/ x0( )= 0 χωρίς υποχρεωτικά το x0 να αποτελεί θέση ακροτάτου της συνάρτησης f. Για παράδειγµα, για τη συνάρτηση f x( )= x3 ,αν και ισχύει f/ 0( )= 0 η συνάρτηση δεν παρουσιάζει ακρότατο στη θέση x0 = 0 Ένα άλλο αντιπαράδειγµα είναι και το εξής: Η συνάρτηση f x( )= x3 , x<1 x − 2( ) 2 , x ≤ 1 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ είναι συνεχής σε όλο το R και παραγωγίσιµη σε όλο το R εκτός του 1 µε f/ x( )= 3x2 , x<1 2 x − 2( ) , x<1 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ Οι ρίζες της f/ x( )= 0 είναι οι 0 και 2 Επειδή η f/ µηδενίζεται στα σηµεία 0 και 2, ενώ δεν υπάρχει στο 1, τα κρίσιµα σηµεία της f είναι οι αριθµοί 0, 1 και 2. Όµως όπως φαίνεται από το σχήµα τα σηµεία 1 και 2 είναι θέσεις τοπικών ακροτάτων ενώ το σηµείο 0 δεν είναι θέση τοπικού ακροτάτου. Άρα δεν είναι όλα τα κρίσιµα σηµεία, θέσεις τοπικών ακροτάτων της συνάρτησης f 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 8 of 13
  • 9.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   9     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #15 Οι πληροφορίες που µας δίνει το πρόσηµο της πρώτης παραγώγου µιας συνάρτησης είναι ικανές για τη σχεδίαση της γραφικής παράστασης της συνάρτησης f Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι οι πληροφορίες που µας δίνει το πρόσηµο της πρώτης παραγώγου µιας συνάρτησης δεν είναι ικανές για τη σχεδίαση της γραφικής παράστασης της συνάρτησης f. Για παράδειγµα, έστω οι συναρτήσεις f x( )= x2 και g x( )= x . Οι πληροφορίες τις οποίες µας δίνει η πρώτη παράγωγος για τη συµπεριφορά κάθε µία από τις δύο συναρτήσεις όπως φαίνεται και στο παρακάτω σχήµα είναι ίδιες. Δηλαδή οι συναρτήσεις - είναι γνησίως φθίνουσες στο −∞,0( ⎤ ⎦ - είναι γνησίως αύξουσες στο 0,+∞⎡ ⎣ ) - παρουσιάζουν τοπικό ελάχιστο για x=0, το οποίο είναι ίσο µε 0 Όµως οι συναρτήσεις αυτές έχουν διαφορετικές γραφικές παραστάσεις. Δηλαδή ‘’ανέρχονται’’ και ‘’κατέρχονται’’ µε διαφορετικό τρόπο σε κάθε ένα από τα διαστήµατα −∞,0( ⎤ ⎦ και 0,+∞⎡ ⎣ ). Εποµένως οι πληροφορίες που µας δίνει το πρόσηµο της πρώτης παραγώγου µιας συνάρτησης δεν είναι ικανές για τη σχεδίαση της γραφικής παράστασης της συνάρτησης f 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 9 of 13
  • 10.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   10     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #16 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και συνεχής σε ένα διάστηµα Δ και 2 φορές παραγωγίσιµη στο εσωτερικό του Δ ισχύει ότι αν είναι κυρτή στο Δ τότε υποχρεωτικά ισχύει και f// x( ) > 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες είναι ορισµένες, συνεχείς και κυρτές σε ένα Δ χωρίς υποχρεωτικά να ισχύει f// x( )> 0 για κάθε εσωτερικό σηµείο του Δ. Για παράδειγµα, η συνάρτηση f x( )= x4 . Επειδή η f/ x( )= 4x3 είναι γνησίως αύξουσα στο R η f x( )= x4 είναι κυρτή στο R, εντούτοις έχει δεύτερη παράγωγο f// x( )= 12x2 η οποία δεν είναι θετική σε όλο το R, αφού f// 0( )= 0 . Ισχύει όµως f// x( )≥ 0 για κάθε x ∈R #17 Για κάθε συνάρτηση f ορισµένη και 2 φορές παραγωγίσιµη στο R, αν για κάποιο x0 ∈R ισχύει f// x0( ) = 0 τότε το x0 είναι υποχρεωτικά θέση σηµείου καµπής της συνάρτησης f (Ε.Π.Ε. 2017) Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες είναι ορισµένες, 2 φορές παραγωγίσιµες στο R και υπάρχει x0 ∈R τέτοιο ώστε f// x0( )= 0 χωρίς υποχρεωτικά το x0 να αποτελεί θέση σηµείου καµπής της συνάρτησης f. Για παράδειγµα, για τη συνάρτηση f x( )= x4 ,αν και ισχύει f// 0( )= 0 η συνάρτηση δεν παρουσιάζει καµπή στη θέση x0 = 0 εφόσον εκατερώθεν αυτού του σηµείου δεν αλλάζει η κυρτότητα 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 10 of 13
  • 11.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   11     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   Ένα άλλο αντιπαράδειγµα είναι και το εξής: Η συνάρτηση f x( )= x3 , x<1 x − 2( ) 4 , x ≤ 1 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ είναι συνεχής σε όλο το R και 2 φορές παραγωγίσιµη σε όλο το R εκτός του 1 µε f// x( )= 6x , x<1 12 x − 2( ) 2 , x<1 ⎧ ⎨ ⎪ ⎩⎪ Οι ρίζες της f// x( )= 0 είναι οι 0 και 2 Επειδή η f// µηδενίζεται στα σηµεία 0 και 2, ενώ δεν υπάρχει στο 1, οι πιθανές θέσεις σηµείων καµπής της f είναι οι αριθµοί 0, 1 και 2. Όµως όπως φαίνεται από το σχήµα τα σηµεία 1 και 2 δεν είναι θέσεις σηµείων καµπής αφού σε αυτά δεν αλλάζει κυρτότητα, ενώ το σηµείο 0 είναι θέση σηµείου καµπής αφού στο 0,f 0( )( ) υπάρχει εφαπτοµένη της Cf και η f αλλάζει κυρτότητα στο 0 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 11 of 13
  • 12.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   12     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3/ ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Α: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα από το σχολικό βιβλίο #18 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f το f x( )dx α β ∫ ισούται πάντοτε µε θετικό πραγµατικό αριθµό Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι όπως φαίνεται και στο διπλανό σχήµα το f x( )dx α β ∫ είναι ίσο µε το άθροισµα των εµβαδών των χωρίων που βρίσκονται πάνω από τον άξονα x/ x µείον το άθροισµα των εµβαδών των χωρίων που βρίσκονται κάτω από τον άξονα x/ x οπότε το f x( )dx α β ∫ µπορεί να ισούται µε οποιονδήποτε πραγµατικό αριθµό ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ Β: Ψευδείς ισχυρισµοί µε αντιπαράδειγµα εκτός σχολικού βιβλίου #19 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f σε ένα διάστηµα [α,β] αν ισχύει ότι f x( )dx α β ∫ = 0 τότε υποχρεωτικά ισχύει και f x( ) = 0 για κάθε x ∈ α,β⎡ ⎣ ⎤ ⎦ Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι µπορεί να ισχύει f x( )dx α β ∫ = 0 για µια συνεχή συνάρτηση f χωρίς όµως υποχρεωτικά να ισχύει ότι f x( )= 0 για κάθε x ∈ α,β⎡ ⎣ ⎤ ⎦ . Για παράδειγµα για τη συνάρτηση f x( )= x3 ισχύει ότι f x( )dx = x3 dx −1 1 ∫ = x4 4 ⎡ ⎣ ⎢ ⎢ ⎤ ⎦ ⎥ ⎥−1 1 ∫ −1 1 = 1 4 − 1 4 = 0 εντούτοις δεν ισχύει ότι f x( )= 0 για κάθε x ∈ −1,1⎡ ⎣ ⎤ ⎦ 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 12 of 13
  • 13.
    [ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ  ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ  Γ  ΛΥΚΕΙΟΥ]   13     Επιµέλεια: Δ. Μονέζης   #20 Για κάθε συνεχή συνάρτηση f σε ένα διάστηµα [α,β] αν ισχύει ότι f x( )dx α β ∫ = 0 τότε υποχρεωτικά ισχύει και α=β Ο παραπάνω ισχυρισµός είναι ψευδής διότι µπορεί να ισχύει f x( )dx α β ∫ = 0 για µια συνεχή συνάρτηση f χωρίς όµως υποχρεωτικά να ισχύει ότι α=β . Για παράδειγµα για τη συνάρτηση f x( )= x3 ισχύει ότι f x( )dx = x3 dx −1 1 ∫ = x4 4 ⎡ ⎣ ⎢ ⎢ ⎤ ⎦ ⎥ ⎥−1 1 ∫ −1 1 = 1 4 − 1 4 = 0 εντούτοις δεν ισχύει ότι -1=1 07.03.2019 Αποκλειστικά στο lisari.blogspot.gr Page 13 of 13