SlideShare a Scribd company logo
1 of 235
Download to read offline
)
•
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ’ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΑΠΟΣΤΟΛΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ
ΤΟΜΟΣ 1ος
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ
Γ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ
Γιώργος Αποστόλου
apgeorge2004@yahoo.com
Μαθηµατικός
Εκπαιδευτικό ϐοήθηµα για τους µαθητές της Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ
(Η στοιχειοθεσία έχει γίνει µε LaTEX)
Ιωάννινα,
Ιούνιος 2016
Αποστόλου Γιώργος
Περιεχόµενα
I. ΑΝΑΛΥΣΗ 7
1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 9
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ . . . . . 9
1.1.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
1.2. ΟΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
1.2.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
1.2.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.2.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
1.2.4. ΜΗ ΠΕΠΕΡ. ΟΡΙΟ ΣΤΟ x0 ∈ R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
1.2.5. ΟΡΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΣΤΟ ∞ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
1.3. ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
1.3.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
1.3.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
1.3.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
2. ∆ΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ 157
2.1. Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
2.1.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
2.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
2.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
2.2. ΠΑΡΑΓΩΓΙΣΙΜΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ - ΚΑΝΟΝΕΣ
ΠΑΡΑΓΩΓΙΣΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
2.2.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
2.2.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
2.2.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
2.3. ΡΥΘΜΟΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
2.3.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
2.3.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
2.3.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Μέρος I.
ΑΝΑΛΥΣΗ
7
1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
1.1.1. θΕΩΡΙΑ
1. Να αναφέρετε, τί καλούµε πραγµατική συνάρτηση, ορισµένη στο A ⊆ R;
΄Εστω A ένα υποσύνολο του R. Ονοµάζουµε πραγµατική συνάρτηση µε πεδίο ορισµού
το A µια διαδικασία (κανόνα) f, µε την οποία κάθε στοιχείο x ∈ A αντιστοιχίζεται σε
ένα µόνο πραγµατικό αριθµό y. Το y ονοµάζεται τιµή της f στο x και συµβολίζεται
µε f(x).
Για να εκφράσουµε τη διαδικασία αυτή, γράφουµε:
f A → R
x → f(x)
i. Το γράµµα x, που παριστάνει οποιοδήποτε στοιχείο του A λέγεται ανεξάρτητη
µεταβλητή, ενώ το γράµµα y, που παριστάνει την τιµή της f στο x, λέγεται
εξαρτηµένη µεταβλητή.
ii. Το πεδίο ορισµού A της συνάρτησης f συνήθως συµβολίζεται µε Df .
iii. Το σύνολο που έχει για στοιχεία του τις τιµές της f σε όλα τα x ∈ A, λέγεται
σύνολο τιµών της f και συµβολίζεται µε f(A). Είναι δηλαδή:
f(A) = {y y = f(x)για κάποιοx ∈ A}.
2. Τι ονοµάζουµε πεδίο ορισµού µιας συνάρτησης f ;
Πεδίο ορισµού της συνάρτησης f, ονοµάζουµε, το ευρύτερο υποσύνολο του R για
τους οποίους η f(x) έχει νόηµα.
3. Τι ονοµάζουµε γραφική παράσταση µιας συνάρτησης;
΄Εστω f µια συνάρτηση µε πεδίο ορισµού A και Oxy ένα σύστηµα συντεταγµένων
στο επίπεδο. Το σύνολο των σηµείων M(x,y) για τα οποία ισχύει y = f(x), δηλαδή
το σύνολο των σηµείων M(x,f(x)), x ∈ A, λέγεται γραφική παράσταση της f και
συµβολίζεται συνήθως µε Cf .
Η εξίσωση, λοιπόν, y = f(x) επαληθεύεται µόνο από τα σηµεία της Cf . Εποµένως, η
y = f(x) είναι η εξίσωση της γραφικής παράστασης της f.
Παρατήρηση
Επειδή κάθε x ∈ A αντιστοιχίζεται σε ένα µόνο y ∈ R, δεν υπάρχουν σηµεία της γρα-
ϕικής παράστασης της f µε την ίδια τετµηµένη. Αυτό σηµαίνει ότι κάθε κατακόρυφη
9
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ευθεία έχει µε τη γραφική παράσταση της f το πολύ ένα κοινό σηµείο (Σχ. 7α). ΄Ετσι,
ο κύκλος δεν αποτελεί γραφική παράσταση συνάρτησης (Σχ. 7β).
4. Τι γνωρίζουµε για τις γραφικές παραστάσεις των −f και f ;
• Η γραφική παράστασης της συνάρτησης −f είναι συµµετρική, ως προς τον
άξονα x′
x της γραφικής παράστασης της f, γιατί αποτελείται από τα σηµεία
M′
(x,−f(x)) που είναι συµµετρικά των M(x,f(x)), ως προς τον άξονα x′
x
(Σχ. 9).
• Η γραφική παράσταση της f αποτελείται από τα τµήµατα της Cf που ϐρίσκο-
νται πάνω από τον άξονα x′
x και από τα συµµετρικά, ως προς τον άξονα x′
x,
των τµηµάτων της Cf που ϐρίσκονται κάτω από τον άξονα αυτόν. (Σχ. 10).
5. Πότε οι συναρτήσεις f και g λέγονται ίσες;
∆ύο συναρτήσεις f και g λέγονται ίσες όταν:
• έχουν το ίδιο πεδίο ορισµού A και
• για κάθε x ∈ A ισχύει f(x) = g(x).
Για να δηλώσουµε ότι δύο συναρτήσεις f και g είναι ίσες γράφουµε f = g.
Παρατήρηση ΄Εστω τώρα f,g δύο συναρτήσεις µε πεδία ορισµού A,B αντιστοίχως
και Γ ένα υποσύνολο των A και B. Αν για κάθε x ∈ Γ ισχύει f(x) = g(x), τότε λέµε
10 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
ότι οι συναρτήσεις f και g είναι ίσες στο σύνολο Γ. (Σχ. 22)
6. ΄Εστω η συνάρτηση f ορισµένη στο A και η συνάρτηση g ορισµένη στο B
και έστω A ∩ B = K ≠ ∅ Να ορίσετε, τις πράξεις της πρόσθεσης, αφαίρεσης,
πολλαπλασιασµού και διαίρεσης
• ΄Αθροισµα: f + g /Kτων f,g και µε τύπο (f + g)(x) = f(x) + g(x)
• ∆ιαφορά: f − g /Kτων f,g και µε τύπο (f − g)(x) = f(x) − g(x)
• Γινόµενο: f ⋅ g /Kτων f,g και µε τύπο (f ⋅ g)(x) = f(x) ⋅ g(x)
• Πηλίκο:
f
g
/K − {x g(x) = 0}των f,g και µε τύπο (
f
g
)(x) =
f(x)
g(x)
7. ΄Εστω f,g δύο συναρτήσεις µε πεδίο ορισµού Af , Ag αντιστοίχως. Να ορίσετε
τη σύνθεση της f µε την g
Αν f,g είναι δύο συναρτήσεις µε πεδίο ορισµού A,B αντιστοίχως, τότε ονοµάζουµε
σύνθεση της f µε την g, και τη συµβολίζουµε µε g ○ f, τη συνάρτηση
• µε τύπο (g ○ f)(x) = g(f(x)).
• µε πεδίο ορισµού που αποτελείται από όλα τα στοιχεία x του πεδίου ορισµού
της f για τα οποία το f(x) ανήκει στο πεδίο ορισµού της g. ∆ηλαδή είναι το
σύνολο
A1 = {x ∈ A f(x) ∈ B}.
Είναι ϕανερό ότι η g ○ f ορίζεται αν A1 ≠ ∅, δηλαδή αν f(A) ∩ B ≠ ∅.
Παρατηρήσεις
i. Γενικά, αν f,g είναι δύο συναρτήσεις και ορίζονται οι g ○ f και f ○ g, τότε αυτές
δεν είναι υποχρεωτικά ίσες.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 11
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ii. Αν f,g,h είναι τρεις συναρτήσεις και ορίζεται η h ○ (g ○ f), τότε ορίζεται και η
(h ○ g) ○ f και ισχύει
h ○ (g ○ f) = (h ○ g) ○ f
Τη συνάρτηση αυτή τη λέµε σύνθεση των f,g και h και τη συµβολίζουµε µε
h ○ g ○ f. Η σύνθεση συναρτήσεων γενικεύεται και για περισσότερες από τρεις
συναρτήσεις.
8. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως αύξουσα στο ∆ ⊆ Af ;
Η f λέγεται γνησίως αύξουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε
x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) < f(x2)
Για να δηλώσουµε ότι η f είναι γνησίως αύξουσα σε ένα διάστηµα ∆, γράφουµε
f ↑ ∆.
Η f λέγεται αύξουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε
x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) ≤ f(x2)
9. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af .
Η f λέγεται γνησίως ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε
x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) > f(x2)
Για να δηλώσουµε ότι η f είναι γνησίως ϕθίνουσα σε ένα διάστηµα ∆, γράφουµε
f ↓ ∆.
Η f λέγεται ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε
x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) ≥ f(x2)
12 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
10. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως µονότονη στο ∆ ⊆ Af ;
Αν µια συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα ή γνησίως ϕθίνουσα σ΄ ένα διάστηµα
∆ του πεδίου ορισµού της, τότε λέµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη στο ∆. Στην
περίπτωση που το πεδίο ορισµού της f είναι ένα διάστηµα ∆ και η f είναι γνησίως
µονότονη σ΄ αυτό, τότε ϑα λέµε, απλώς, ότι η f είναι γνησίως µονότονη.
11. Να αναφέρετε, πότε η f έχει στο σηµείο x0 ∈ Af , ολικό µέγιστο.
Αν f(x) ≤ f(x0) για κάθε x ∈ Af λέµε ότι η f παρουσιάζει στο x0 ολικό µέγιστο, το
f(x0)
12. Να αναφέρετε, πότε η f έχει στο σηµείο x0 ∈ Af , ολικό ελάχιστο.
Αν f(x) ≥ f(x0) για κάθε x ∈ Af λέµε ότι η f παρουσιάζει στο x0 ολικό ελάχιστο,
το f(x0)
13. Να αναφέρετε πότε η συνάρτηση f A → R λέγεται «1-1»
Η συνάρτηση f A → R λέµε ότι είναι 1 − 1 στο A αν για κάθε
x1,x2 ∈ Af µε: x1 ≠ x2 ⇒ f(x1) ≠ f(x2)
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 13
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ή ισοδύναµος ορισµός µε τη µέθοδο της απαγωγής σε άτοπο για κάθε
x1,x2 ∈ Af µε: f(x1) = f(x2) ⇒ x1 = x2
Παρατηρήσεις
i. Από τον παραπάνω ορισµό προκύπτει ότι µια συνάρτηση f είναι «1-1», αν και
µόνο αν:
• Για κάθε στοιχείο y του συνόλου τιµών της η εξίσωση f(x) = y έχει ακριβώς
µια λύση ως προς x.
• ∆εν υπάρχουν σηµεία της γραφικής της παράστασης µε την ίδια τεταγµένη.
Αυτό σηµαίνει ότι κάθε οριζόντια ευθεία τέµνει τη γραφική παράσταση της
f το πολύ σε ένα σηµείο.
ii. Αν µια συνάρτηση είναι γνησίως µονότονη, τότε προφανώς, είναι συνάρτηση
«1-1».
14. Να αναφέρετε, τι ονοµάζουµε σαν αντίστροφη συνάρτηση της f;
΄Εστω µια συνάρτηση f ορισµένη και 1 − 1 στο A τότε ορίζεται η f−1
µε
• Αλγεβρικο τύπο που προκύπτει: f(x) = y ⇔ x = f−1
(y)
• Πεδιο ορισµού: της f−1
ειναι το σύνολο τιµων της f
δηλ. Af−1 = f(A)
15. Ποιες είναι οι ιδιότητες της αντίστροφης συνάρτησης;
14 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
i. Το πεδίο ορισµού της f−1
, είναι το πεδίο τιµών της f και το πεδίο τιµών της f−1
,
είναι το πεδίο ορισµού της f
ii. Ισχύει η ισοδυναµία: f(x) = y ⇔ x = f−1
(y)
iii. Η f−1
○ f είναι ταυτοτική στο Af και
η f ○ f−1
είναι ταυτοτική στο f(Af )
16. Ποία είναι η γεωµετρική ερµηνεία της αντιστρόφου;
Οι γεωµετρικές παραστάσεις Cf και Cf−1 είναι συµµετρικές ως προς τη διχοτόµο
(δ) y = x του πρώτου και τρίτου τεταρτηµορίου.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 15
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
1.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ
Πεδίο ορισµού
Πεδίο ορισµού
΄Οταν γνωρίζουµε µόνο τον τύπο µιας συνάρτησης f, τότε το πεδίο
ορισµού της είναι το ευρύτερο υποσύνολο του R στο οποίο ο τύπος της
f(x) έχει νόηµα πραγµατικού αριθµού. Θα ϐρίσκουµε το πεδίο ορισµού
µιας συνάρτησης f ϑέτοντας κατάλληλους περιορισµούς σύµφωνα µε τον
παρακάτω πίνακα:
Συνάρτηση f Περιορισµός
f(x) =
P(x)
Q(x)
Q(x) ≠ 0
f(x) = ν
√
P(x),ν ∈ N∗
− {1} P(x) ≥ 0
f(x) = ln(P(x)) P(x) > 0
f(x) = φ(P(x)) P(x) ≠ κπ +
π
2
,κ ∈ Z
Συνάρτηση f Περιορισµός
f(x) = σφ(P(x)) P(x) ≠ κπ,κ ∈ Z
f(x) = (P(x))Q(x)
P(x) > 0
Παράδειγµα
1. Να ϐρείτε τα πεδία ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων:
i f(x) =
7 − x
2x − 1 − 7
ii f(x) =
ln((1
3
)
x
− 1
9)
√
ex − 1
iii f(x) = (9 − x2
)
√
x −1
16 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Λύση
i. Η συνάρτηση
f(x) =
7 − x
2x − 1 − 7
ορίζεται όταν:
2x − 1 − 7 ≠ 0 ⇔ 2x − 1 ≠ 7 ⇔
2x − 1 ≠ 7 και 2x − 1 ≠ −7 ⇔
x ≠ 4 και x ≠ −3
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = R − {−3,4}
ii. Η συνάρτηση
f(x) =
ln((1
3)x
− 1
9
)
√
ex − 1
ορίζεται όταν ισχύουν οι παρακάτω τρεις περιορισµοί.
αʹ.
(
1
3
)
x
−
1
9
> 0 ⇔ (
1
3
)
x
>
1
9
⇔ (
1
3
)
x
> (
1
3
)
2
⇔ x < 2
ϐʹ.
ex
− 1 ≥ 0 ⇔ ex
≥ 1 ⇔ ex
≥ e0
⇔ x ≥ 0
γʹ.
√
ex − 1 ≠ 0 ⇔ ex
− 1 ≠ 0 ⇔ ex
≠ 1 ⇔ ex
≠ e0
⇔ x ≠ 0
Από την συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο
ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = {x ∈ (0,2)}
iii. Η συνάρτηση
f(x) = (9 − x2
)
√
x −1
ορίζεται όταν:
9 − x2
> 0 ⇔ 9 > x2
⇔
3 > x ⇔ −3 < x < 3
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 17
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
x − 1 ≥ 0 ⇔ x ≥ 1 ⇔
x ≥ 1 ή x ≤ −1
Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο
ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = (−3,−1] ∪ [1,3)
Παράδειγµα
2. Να ϐρείτε για ποιές τιµές του λ ∈ R το πεδίο ορισµού της συνάρτησης
f(x) = ln[(λ − 2)x2
+ (λ + 1)x + λ + 1]
είναι το R.
Λύση
Η συνάρτηση
f(x) = ln[(λ − 2)x2
+ (λ + 1)x + λ + 1]
έχει πεδίο ορισµού το R όταν:
(λ − 2)x2
+ (λ + 1)x + λ + 1 > 0
για κάθε x ∈ R. Για να ισχύει αυτό πρέπει:
λ − 2 > 0 και ∆ < 0
΄Αρα έχουµε:
λ − 2 > 0 ⇔ λ > 2 (1.)
και
∆ < 0 ⇔
(λ + 1)2
− 4(λ − 2)(λ + 1) < 0 ⇔
λ2
+ 2λ + 1 − 4(λ2
+ λ − 2λ − 2) < 0 ⇔
λ2
+ 2λ + 1 − 4λ2
+ 4λ + 8 < 0 ⇔
− 3λ2
+ 6λ + 9 < 0 ⇔ 3(−λ2
+ 2λ + 3) < 0 ⇔ −λ2
+ 2λ + 3 < 0
∆′
= 22
− 4 ⋅ 1 ⋅ 3 = 4 + 12 = 16
λ1,2 =
−2 ± 4
−2
=
{
λ1 = −1
λ2 = 3
18 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
δηλαδη
x −∞ −1 3 +∞
−λ2
+ 2λ + 3 - 0 + 0 -
΄Αρα
−λ2
+ 2λ + 3 < 0 ⇔⇔ λ ∈ (−∞,−1) ∪ (3,+∞) (2.)
Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών (1.) και (2.) προκύπτει ότι
λ ∈ (3,+∞)
Παράδειγµα
3. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) =
√
x + α για την οποία ισχύει f(13) − f(−3) = 4. Να
ϐρείτε:
i. Τον αριθµό α.
ii. Το πεδίο ορισµού της f.
iii. Το πεδίο ορισµού της συνάρτησης g(x) =
ln(x + f(f(33)))
x2 − f(f(−2)) x
Λύση
i. ΄Εχουµε:
f(13) =
√
13 + α και f(−3) =
√
−3 + α
΄Αρα:
f(13) − f(−3) = 4 ⇔
√
13 + α −
√
−3 + α = 4 ⇔
√
13 + α =
√
−3 + α + 4 ⇔
(
√
13 + α)2
= (
√
−3 + α + 4)2
⇔
13 + α = −3 + α + 8
√
−3 + α + 16 ⇔
8
√
−3 + α = 0 ⇔
− 3 + α = 0 ⇔
α = 3
ii. Για α = 3 ο τύπος της f γίνεται f(x) =
√
x + 3. Η f ορίζεται όταν:
x + 3 ≥ 0 ⇔ x ≥ −3
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = [−3,∞)
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 19
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
iii. ΄Εχουµε:
f(33) =
√
33 + 3 =
√
36 = 6 ⇔
f(f(33)) = f(6) =
√
6 + 3 = 3 ⇔
f(−2) =
√
−2 + 3 = 1 ⇔
f(f(−2)) = f(1) =
√
1 + 3 = 2
΄Αρα η συνάρτηση g γράφεται:
g(x) =
ln(x + 3)
x2 − 2 x
Για να ορίζεται η συνάρτηση g πρέπει ισχύον οι παρακάτω δύο συνθηκες:
αʹ. x + 3 > 0 ⇔ x > −3.
ϐʹ.
x2
− 2 x ≠ 0 ⇔ x ( x − 2) ≠ 0 ⇔
x ≠ 0 και x ≠ 2 ⇔
x ≠ 0 και x ≠ ±2
Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο ορισµού
της συνάρτησης g είναι το σύνολο:
Ag = (−3,−2) ∪ (−2,0) ∪ (0,2) ∪ (2,+∞)
Παράδειγµα
4. ∆ίνεται η συνάρτηση
f(x) = {
x2
− 3, −5 ≤ x ≤ 1
4x − 2, 1 < x < 15
i. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f.
ii. Να ϐρείτε τις τιµές f(−2),f(3),f(1).
iii. Να λύσετε την εξίσωση f(x) = 6.
Λύση
i. Η συνάρτηση f ορίζεται στα διαστήµατα [−5,1] και (1,15). ΄Αρα το πεδίο
ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Af = x ∈ [−5,15)
ii. ΄Εχουµε:
f(−2) = (−2)2
− 3 = 4 − 3 = 1
f(3) = 4 ⋅ 3 − 2 = 12 − 2 = 10
f(1) = 12
− 3 = −2
20 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
iii. Αν −5 ≤ x ≤ 1, η εξίσωση γίνεται:
x2
− 3 = 6 ⇔ x2
= 9 ⇔ x ± 3
Η λύση x = 3 απορρίπτεται γιατί δεν ικανοποιεί τον περιορισµό
−5 ≤ x ≤ 1, ενώ η λύση x = −3 είναι δεκτή.
Αν 1 < x < 15, η εξίσωση γίνεται:
4x − 2 = 6 ⇔ 4x = 8 ⇔ x = 2 η οποία είναι δεκτή
Σύνολο τιµών
Σύνολο τιµών
Για να ϐρούµε το σύνολο τιµών µιας συνάρτησης f εργαζόµαστε ως εξής:
• Βρίσκουµε το πεδίο ορισµού της f.
• Θεωρούµε την εξίσωση y = f(x) και τη λύνουµε ως προς x ϑέτοντας
όπου χρειάζεται περιορισµούς για το y.
• Απαιτούµε η λύση x που ϐρήκαµε να ανήκει στο πεδίο ορισµού της
f.
• Συναληθεύουµε τους περιορισµούς που έχουν προκύψει για το y
και ϐρίσκουµε έτσι το σύνολο τιµών της f.
Παράδειγµα
1. ∆ίνεται η συνάρτηση
f(x) =
5x − 8
x − 3
Να ϐρείτε:
i. Το πεδίο ορισµού της f.
ii. Το σύνολο τιµών της f.
Λύση
i. Η συνάρτηση
f(x) =
5x − 8
x − 3
ορίζεται όταν: x − 3 ≠ 0 ⇔ x ≠ 3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι
το σύνολο: Af = R − {3}
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 21
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ii. Λύνουµε ως προς x την εξίσωση
y = f(x) ⇔ y =
5x − 8
x − 3
⇔
(x − 3)y = 5x − 8 ⇔ xy − 3y = 5x − 8 ⇔
xy − 5x = 3y − 8 ⇔ (y − 5)x = 3y − 8
y≠5
⇔
x =
3y − 8
y − 5
Πρέπει:
x ∈ R − {3} ⇔
3y − 8
y − 5
≠ 3 ⇔
3y − 8 ≠ 3y − 15 ⇔
0y ≠ −7 ισχύει για κάθε y ∈ R
Συναληθεύοντας τους περιορισµούς έχουµε ότι το σύνολο τιµών της f είναι το
f(A) = R − {5}
Παράδειγµα
2. ∆ίνεται συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει
f(x) + 3f(2 − x) = −4x
για κάθε x ∈ R. Να ϐρείτε:
i. Την τιµή f(1).
ii. Τον τύπο της συνάρτησης f.
Λύση
i. ΄Εχουµε:
f(1) + 3f(2 − 1) = −4 ⇔
f(1) + 3f(1) = −4 ⇔ 4f(1) = −4 ⇔
f(1) = −1
ii. Από την σχέση
f(x) + 3f(2 − x) = −4x
22 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
αν ϑέσουµε όπου x το 2 − x έχουµε:
f(2 − x) + 3f(x) = −4(2 − x) ⇔ f(2 − x) + 3f(x) = −8 + 4x ⇔
f(2 − x) = 4x − 8 − 3f(x)
Αν αντικαταστήσουµε την τελευταία σχέση στην αρχική έχουµε:
f(x) + 3(4x − 8 − f(x)) = −4 ⇔
f(x) + 12x − 24 − 3f(x) = −4 ⇔
− 2f(x) = 20 − 12x ⇔
f(x) = 6x − 10
΄Αρτια - Περιττή Συνάρτηση
΄Αρτια - περιττή συνάρτηση
Μια συνάρτηση f A → R λέγεται άρτια όταν:
• Για κάθε x ∈ A είναι και −x ∈ A
• Ισχύει f(−x) = f(x) για κάθε x ∈ A
Η γραφική παράσταση µιας άρτιας συνάρτησης είναι συµµετρική ως προς
τον άξονα y′
y.
Μια συνάρτηση f A → R λέγεται περιττή όταν:
• Για κάθε x ∈ A είναι και −x ∈ A
• Ισχύει f(−x) = −f(x) για κάθε x ∈ A
Η γραφική παράσταση µιας περιττής συνάρτησης είναι συµµετρική ως
προς τον άξονα x′
x.
Παράδειγµα
1. Να εξετάσετε αν είναι άρτιες ή περιττές οι παρακάτω συναρτήσεις
i. f(x) =
x3
− ηµx
x2 − 4
.
ii. f(x) =
x + x4
√
16 − x2
Λύση
i. Πρέπει αρχικά να ϐρούµε το πεδίο ορισµού της
f(x) =
x3
− ηµx
x2 − 4
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 23
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Η f ορίζεται όταν:
x2
− 4 ≠ 4 ⇔ x2
≠ 4 ⇔ x ≠ ±2
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = R − {−2,2} Παρατηρούµε
ότι για κάθε x ∈ Af είναι και −x ∈ Af . Επίσης για κάθε x ∈ Af ισχύει:
f(−x) =
(−x)3
− ηµ(−x)
(−x)2 − 4
=
−x3
+ ηµx
x2 − 4
= −
x3
+ ηµx
x2 − 4
= −f(x)
∆ηλαδή για κάθε x ∈ Af ισχύει f(−x) = −f(x), άρα η f είναι περιττή.
ii. Πρέπει αρχικά να ϐρούµε το πεδίο ορισµού της
f(x) =
x + x4
√
16 − x2
Η f ορίζεται όταν:
16 − x2
> 0 ⇔ x2
< 4 ⇔ −2 < x < 2
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο:
Af = (−2,2)
Παρατηρούµε ότι για κάθε x ∈ Af είναι και −x ∈ Af . Επίσης για κάθε x ∈ Af
ισχύει:
f(−x) =
− x + (−x)4
√
16 − (−x)2
=
x + x4
√
16 − x2
= f(x)
∆ηλαδή για κάθε x ∈ Af ισχύει f(−x) = f(x), άρα η f είναι άρτια.
`
24 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Σηµεία γραφικών παραστάσεων
Σηµείο ανήκει σε Cf
΄Ενα σηµείο M(x0,y0) ανήκει στη γραφική παράσταση µιας συνάρτησης
f αν και µόνο αν ισχύει:
f(x0) = y0
Σηµείο τοµής συνάρτησης f µε τους άξονες ή µε άλλες συναρτήσεις.
Για να ϐρούµε:
• Το σηµείο τοµής µε τον άξονα x′
x.
Θέτουµε y = 0 και λύνουµε την εξίσωση f(x) = 0. Οι λύσεις της
εξίσωσης αυτής ϑα µας δώσει τα σηµεία τοµής.
΄Αρα τα σηµεία τοµής είναι τα
A1(x1,0),A2(x2,0),....,Aν(xν,0)
• Το σηµείο τοµής µε τον άξονα y′
y.
Θέτουµε x = 0 και λύνουµε την εξίσωση y = f(0). Το σηµείο τοµής
µε τον άξονα y′
y είναι η λύση της εξίσωσης και είναι το A(0,f(0)).
Εφόσον υπάρχει τέτοιο σηµείο αυτό είναι και µοναδικό.
• Τα σηµεία τοµής δύο συναρτήσεων f(x) και g(x).
Λύνουµε την εξίσωση f(x) = g(x) και οι ϱίζες της εξίσωσης αποτε-
λούν τα κοινά σηµεία. Αν η επίλυση των παραπάνω εξισώσεων δεν
µας δώσει λύσεις τότε απλά οι συναρτήσεις αυτές δεν έχουν κανένα
σηµείο τοµής.
Παράδειγµα
1. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = x2
− 10x + 9. Να ϐρεθούν τα κοινά σηµεία της:
i. Με τον άξονα x′
x.
ii. Με τον άξονα y′
y.
iii. Με την συνάρτηση g(x) = −5x + 3.
Λύση
i. Θέτουµε y = 0 δηλαδή f(x) = 0 άρα έχουµε x2
− 10x + 9 = 0
∆ = (−10)2
− 4 ⋅ 1 ⋅ 9 = 100 − 36 = 64 > 0
x1,2 =
−(−10) ±
√
64
2 ⋅ 1
=
10 ± 8
2
⇔
{
x1 = 9
x2 = 1
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 25
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
΄Αρα τα κοινά σηµεία µε τον x′
x είναι τα A(9,0) και B(1,0).
ii. Θέτουµε x = 0 δηλαδή f(0) = 02
− 10 ⋅ 0 + 9 άρα f(0) = 9 οπότε το κοινό σηµείο
είναι το A(0,9).
iii. Θέτουµε f(x) = g(x) και λύνουµε την εξίσωση. ΄Αρα έχουµε:
f(x) = g(x) ⇔
x2
− 10x + 9 = −5x + 3 ⇔
x2
− 10x + 5x + 9 − 3 = 0 ⇔
x2
− 5x + 6 = 0
∆ = (−5)2
− 4 ⋅ 1 ⋅ 6 = 25 − 24 = 1 > 0
x1,2 =
−(−5) ±
√
1
2 ⋅ 1
=
5 ± 1
2
⇔
{
x1 = 3
x2 = 2
Οπότε x1 = 3 και x2 = 2 και
g(3) = −5 ⋅ 3 + 3
= −15 + 3
= −12
και
g(2) = −5 ⋅ 2 + 3
= −10 + 3
= −7
΄Αρα τα σηµεία τοµής είναι ∆(3,−12) και E(2,−7).
• Για να ϐρω πότε µια συνάρτηση f ϐρίσκεται πάνω από τον άξονα
x′
x.
Λύνω την ανίσωση f(x) > 0, ενώ για κάτω από τον x′
x λύνουµε την
ανίσωση f(x) < 0.
• Για να ϐρω σε ποια διαστήµατα µια συνάρτηση f είναι πάνω από
µια άλλη συνάρτηση g, λύνω την ανίσωση f(x) > g(x).
Παράδειγµα
1. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = x2
− 10x + 9.
26 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
i. Πότε η Cf ϐρίσκεται πάνω από τον x′
x;
ii. Πότε η Cf ϐρίσκεται κάτω από τον x′
x;
iii. Πότε η Cf ϐρίσκεται πάνω από την Cg µε g(x) = −5x + 3;
Λύση
i. Λύνω την ανίσωση f(x) > 0 και έχω
x2
− 10x + 9 > 0 ⇔
(x − 9)(x − 1) > 0
x −∞ 1 9 +∞
x − 9 − 0 − +
x − 1 − + 0 +
f(x) + 0 − 0 +
΄Αρα f(x) > 0 για x ∈ (−∞,1) ∪ (9,+∞)
ii. Λύνω την ανίσωση f(x) < 0 και έχω
x2
− 10x + 9 < 0 ⇔ (x − 9)(x − 1) < 0
΄Αρα f(x) < 0 για x ∈ (1,9)
iii. Λύνω την ανίσωση f(x) > g(x) και έχω
x2
− 15x + 6 > 0 ⇔
(x − 3)(x − 2) < 0
x −∞ 2 3 +∞
x − 2 − 0 + +
x − 3 − − 0 +
(x − 2)(x − 3) + 0 − 0 +
΄Αρα f(x) − g(x) > 0 για x ∈ (−∞,2) ∪ (3,+∞)
Ισότητα Συναρτήσεων
Ισότητα συναρτήσεων Για να αποδείξουµε ότι δύο συναρτήσεις f,g είναι
ίσες αρκεί να δείξουµε ότι:
• έχουν το ίδιο πεδίο ορισµού Α και,
• για κάθε x στο πεδίο ορισµού τους έχουν τον ίδιο τύπο, δηλαδή
f(x) = g(x) ∀x ∈ A
Παράδειγµα
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 27
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
1. Να εξετάσετε αν οι συναρτήσεις
f(x) =
x2
+ 2x − 8
x2 − 3x + 2
και g(x) =
x + 4
x − 1
είναι ίσες. Αν δεν είναι ίσες να ϐρείτε το ευρύτερο υποσύνολο του R στο οποίο είναι
ίσες.
Λύση
Η συνάρτηση
f(x) =
x2
+ 2x − 8
x2 − 3x + 2
ορίζεται όταν:
x2
− 3x + 2 ≠ 0 ⇔
(x − 2)(x − 1) ≠ 0 ⇔
x ≠ 2 και x ≠ 1
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = R − {1,2}
.Η συνάρτηση
g(x) =
x + 4
x − 1
ορίζεται όταν:
x − 1 ≠ 0 ⇔
x ≠ 1
΄Αρα το πεδίο ορισµού της g είναι το σύνολο
Ag = R − {1}
Παρατηρούµε Af ≠ Ag, άρα οι συναρτήσεις f και g δεν είναι ίσες.
Αν όµως x ∈ Af ∩ Ag = R − {1,2}, τότε ισχύει:
f(x) =
x2
+ 2x − 8
x2 − 3x + 2
=
(x + 4)(x − 2)
(x − 2)(x − 1)
=
x + 4
x − 1
= g(x)
΄Αρα για x ∈ R − {1,2} ισχύει ότι οι συναρτήσεις f και g είναι ίσες.
28 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Πράξεις Συναρτήσεων
Πράξεις Συναρτήσεων
΄Εστω δύο συναρτήσεις f,g µε πεδία ορισµού A και B αντίστοιχα. Τότε οι
πράξεις του αθροίσµατος, διαφοράς, γινόµενου και πηλίκου ορίζονται
ως εξής:
• S(x) = f(x) + g(x), για x ∈ A ∩ B
(∆ηλαδή το άθροισµα S έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των
συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B).
• D(x) = f(x) − g(x), για x ∈ A ∩ B
(∆ηλαδή η διαφορά D έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των
συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B).
• P(x) = f(x) ⋅ g(x), για x ∈ A ∩ B
(∆ηλαδή το γινόµενο P έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των
συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B).
• R(x) =
f(x)
g(x) , για {x ∈ A ∩ B / g(x) ≠ 0}
(∆ηλαδή το πηλίκο R έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των
συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο {x ∈ A ∩ B / g(x) ≠ 0}).
Παράδειγµα
1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις
f(x) =
√
x − 1 και g(x) =
x2
− 4
x2 − 3x
Να ορίσετε τις συναρτήσεις f + g,f − g,f ⋅ g και
f
g
Λύση
Αρχικά ϑα ϐρούµε τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων f και g.
Η συνάρτηση f(x) =
√
x − 1 ορίζεται όταν
x − 1 ≥ 0 ⇔
x ≥ 1
΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο
Af = [1,+∞)
Η συνάρτηση
g(x) =
x2
− 4
x2 − 3x
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 29
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ορίζεται όταν
x2
− 3x ≠ 0 ⇔ x(x − 3) ≠ 0 ⇔ x ≠ 0 και x ≠ 3
΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο
Ag = R − {0,3}
Οι συναρτήσεις f + g,f − g,f ⋅ g έχουν πεδίο ορισµού το σύνολο
A = Af ∩ Ag = [1,3) ∪ (3,+∞)
και τύπους αντίστοιχα
(f + g)(x) = f(x) + g(x) =
√
x − 1 +
x2
− 4
x2 − 3x
(f − g)(x) = f(x) + g(x) =
√
x − 1 −
x2
− 4
x2 − 3x
(f ⋅ g)(x) = f(x) ⋅ g(x) =
√
x − 1 ⋅
x2
− 4
x2 − 3x
Τέλος έχουµε
g(x) = 0 ⇔ x2
− 4 = 0 ⇔ x = ±2
΄Αρα η συνάρτηση
f
g
έχει πεδίο ορισµού το σύνολο
Af
g
= Af ∩ Ag − {x / g(x) = 0}
= [1,2) ∪ (2,3) ∪ (3,+∞)
και τύπο
(
f
g
)(x) =
f(x)
g(x)
=
√
x − 1
x2−4
x2−3x
=
(x2
− 3x)
√
x − 1
x2 − 4
2. ∆ίνονται οι συναρτήσεις
f(x) = {
x − 4, x ≤ 2
3x − 2, x > 2
και
g(x) = {
2 − x, x ≤ −1
x + 1, x > −1
Να ορίσετε τη συνάρτηση f + g.
ΛΥΣΗ
Οι πράξεις µεταξύ συναρτήσεων ορίζονται στα κοινά σηµεία του πεδίου ορισµού τους.
΄Αρα έχουµε:
30 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Για x ≤ −1
(f + g)(x) = f(x) + g(x) = x − 4 + 2 − x = −2
Για −1 < x ≤ 2
(f + g)(x) = f(x) + g(x) = x − 4 + x + 1 = 2x − 3
Για x > 2
(f + g)(x) = f(x) + g(x) = 3x − 2 + x + 1 = 4x − 1
΄Αρα έχουµε ότι:
(f + g)(x) =
⎧⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎩
−2, x ≤ −1
2x − 3, −1 < x ≤ 2
4x − 1, x > 2
Σύνθεση Συναρτήσεων
Σύνθεση Συναρτήσεων
΄Εστω f και g δύο συναρτήσεις µε πεδία ορισµού A και B αντίστοιχα. Αν
ισχύει f(A) ∩ B ∉ ∅, τότε ονοµάζουµε σύνθεση της f µε τη g και τη
συµβολίζουµε µε g ○ f τη συνάρτηση που έχει:
• Πεδίο ορισµού το σύνολο A1 = {x ∈ A / f(x) ∈ B}
• Και τύπο (g ○ f)(x) = g(f(x)).
Παράδειγµα
1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) =
√
x και g(x) = −x2
−1. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις:
i. g ○ f ii. f ○ g
Λύση
Αρχικά ϑα ϐρούµε τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων f και g.
Η συνάρτηση f(x) =
√
x ορίζεται όταν: x ≥ 0 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το
σύνολο Af = [0,+∞) Η συνάρτηση g(x) = −x2
− 1 ορίζεται όταν για κάθε x ∈ R
΄Αρα το πεδίο ορισµού της g είναι το σύνολο Ag = R
i. Η συνάρτηση (g ○ f)(x) ορίζεται όταν x ∈ Af και f(x) ∈ Ag
΄Εχουµε: x ∈ Af ⇔ x ≥ 0
Επιπλέον f(x) ∈ Ag ⇔
√
x ∈ R ⇔
√
x ≥ 0 ⇔ x ≥ 0
Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού
της g ○ f είναι το σύνολο Ag○f = [0,+∞)
Ο τύπος της g ○ f είναι: (g ○ f)(x) = g(f(x)) = −(
√
x)2
− 1 = −x − 1
ii. Η συνάρτηση (f ○ g)(x) ορίζεται όταν x ∈ Ag και g(x) ∈ Af
΄Εχουµε: x ∈ Ag ⇔ x ∈ R
Επιπλέον g(x) ∈ Af ⇔ −x2
− 1 ≥ 0 ⇔ −x2
≥ 1 Αδύνατο Εποµένως δεν ορίζεται
η f ○ g
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 31
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Παράδειγµα
2. ∆ίνονται οι συναρτήσεις
f(x) = {
x − 2, x ≤ 0
x + 2, x > 0
και
g(x) = {
1 − x, x < 1
2 − x, x ≥ 1
Να ορίσετε τη f ○ g.
Λύση
Θέτουµε για διευκόλυνση:
f1(x) = x − 2, µε Af1 = (−∞,0]
f2(x) = x + 2, µε Af2 = (0,+∞)
g1(x) = 1 − x, µε Ag1 = (−∞,1)
g2(x) = 2 − x, µε Ag1 = [1,+∞)
Θα ϐρούµε αν ορίζονται οι συνθέσεις
f1 ○ g1, f1 ○ g2, f2 ○ g1 και f2 ○ g2
• Η συνάρτηση (f1 ○ g1)(x) ορίζεται όταν:
x ∈ Ag1 και g1(x) ∈ Af1
΄Εχουµε: x ∈ Ag1 ⇔ x ∈ (−∞,1)
Επίσης g1(x) ∈ Af1 ⇔ g(x) ∈ (−∞,0] ⇔ 1−x ≤ 0 ⇔ x ≥ 1 Από τη συναλήθευση
των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι (f1 ○ g1)(x) δεν ορίζεται.
• Η συνάρτηση (f1 ○ g2)(x) ορίζεται όταν:
x ∈ Ag2 και g2(x) ∈ Af1
΄Εχουµε:x ∈ Ag2 ⇔ x ∈ [1,+∞)
Επίσης g2(x) ∈ Af1 ⇔ g(x) ∈ (−∞,0] ⇔ 2 − x ≤ 0 ⇔ x ≥ 2
Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού
της (f1 ○ g2)(x) είναι το σύνολο Af1○g2 = [2,+∞)
µε τύπο: (f1 ○ g2)(x) = f1(g2(x)) = (2 − x) − 2 = 2 − x − 2 = −x
• Η συνάρτηση (f2 ○ g1)(x) ορίζεται όταν:
x ∈ Ag1 και g1(x) ∈ Af2
΄Εχουµε:x ∈ Ag1 ⇔ x ∈ (−∞,1)
Επίσης g1(x) ∈ Af2 ⇔ g(x) ∈ (0,+∞) ⇔ 1 − x > 0 ⇔ x < 1
32 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού
της (f2 ○ g1)(x) είναι το σύνολο Af2○g1 = (−∞,1) µε τύπο: (f2 ○ g1)(x) =
f2(g1(x)) = (1 − x) + 2 = 1 − x + 2 = −x + 3
• Η συνάρτηση (f2 ○ g2)(x) ορίζεται όταν:
x ∈ Ag2 και g2(x) ∈ Af2
΄Εχουµε:x ∈ Ag2 ⇔ x ∈ [1,+∞)
Επίσης g2(x) ∈ Af2 ⇔ g(x) ∈ (0,+∞) ⇔ 2−x > 0 ⇔ x < 2 Από τη συναλήθευση
των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού της (f2 ○ g2)(x) είναι
το σύνολο Af2○g2 = (1,2)
µε τύπο: (f2 ○ g2)(x) = f2(g2(x)) = (2 − x) + 2 = 2 − x + 2 = −x + 4
Τελικά η σύνθεση f ○ g είναι:
(f ○ g)(x) =
⎧⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎩
−x, x ≥ 2
4 − x, 1 ≤ x < 2
3 − x, x < 1
΄Οταν γνωρίζουµε τις συναρτήσεις (f ○ g)(x) και g(x), τότε για να ϐρούµε
τη συνάρτηση f(x) εργαζόµαστε ως εξής:
• Θέτουµε όπου g(x) = u.
• Λύνουµε την παραπάνω σχέση ως προς x.
• Αντικαθιστούµε το x που ϐρήκαµε στον τύπο f(g(x)).
Παράδειγµα
1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f και g για τις οποίες ισχύουν
f(x) = 2x − 1 και (g ○ f)(x) = 4x2
+ 4
Να ορίσετε τη συνάρτηση g.
Λύση
Ισχύει
(g ○ f)(x) = 4x2
+ 4 ⇔
(g(f(x)) = 4x2
+ 4 (1)
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 33
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Θέτουµε u = f(x) και έχουµε:
u = 2x − 1 ⇔
2x = u + 1 ⇔
x =
u + 1
2
(2)
΄Ετσι η σχέση (1) γίνεται:
g(f(x)) = 4x2
+ 4 ⇔
g(u) = 4(
u + 1
2
)2
+ 4 ⇔
g(u) = u2
+ 2u + 5
Αν αλλάξουµε τη µεταβλητή από u σε x έχουµε ότι:
g(x) = x2
+ 2x + 5
΄Οταν γνωρίζουµε τις συναρτήσεις (f ○ g)(x) και f(x), τότε για να ϐρούµε
τη συνάρτηση g(x) εργαζόµαστε ως εξής:
• Θέτουµε όπου g(x) = x στον τύπο της f(x).
• ΄Εχουµε τη συνάρτηση f(g(x)) µε δύο µορφές. Εξισώνουµε τις δύο
αυτές µορφές και ϐρίσκουµε τη g(x).
Παράδειγµα
1. ∆ίνονται συναρτήσεις f,g R → R για τις οποίες ισχύουν
(f ○ g)(x) = 3x2
− 6x + 10 και f(x) = 3x + 1
Λύση
Ισχύει ότι:
(f ○ g)(x) = 3x2
− 6x + 10 ⇔
f(g(x)) = 3x2
− 6x + 10 (1)
Στη συνάρτηση f(x) = 3x + 1, ϑέτουµε όπου x το g(x) και προκύπτει ότι:
f(g(x)) = 3g(x) + 1 (2)
34 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Από τις σχέσεις (1) και (2) προκύπτει ότι
3g(x) + 1 = 3x2
− 6x + 10 ⇔
3g(x) = 3x2
− 6x + 9 ⇔
g(x) = x2
− 2x + 3
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 35
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Μονοτονία συνάρτησης
Παράδειγµα
1. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις:
i. f(x) = 5 −
√
6 − 2x.
ii. f(x) = ex
+ x3
.
Λύση
i. Η συνάρτηση f(x) = 5 −
√
6 − 2x ορίζεται όταν:
6 − 2x ≥ 0 ⇔
2x ≤ 6 ⇔ x ≤ 3
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = (−∞,3]
΄Εστω x1,x2 ∈ Af , µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ −2x1 > −2x2 ⇔
6 − 2x1 > 6 − 2x2 ⇔
√
6 − 2x1 >
√
6 − 2x2 ⇔
−
√
6 − 2x1 < −
√
6 − 2x2 ⇔ 5 −
√
6 − 2x1 < 5 −
√
6 − 2x2 ⇔
f(x1) < f(x2)
΄Αρα η f είναι γνησίως αύξουσα.
ii. Η συνάρτηση f(x) = ex
+ x3
ορίζεται για κάθε x ∈ R ΄Αρα το πεδίο ορισµού της
f είναι το σύνολο
Af = R
΄Εστω x1,x2 ∈ R, µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x3
1 < x3
2
x1 < x2 ⇔ ex1
< ex2
Προσθέτουµε κατά µέλη τις παραπάνω ανισότητες και προκύπτει:
ex1
+ x3
1 < ex2
+ x3
2 ⇔ f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα.
Μελέτη µονοτονίας µε κλάδους
36 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Μελέτη µονοτονίας µε κλάδους
Για να µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία µια συνάρτηση µε κλάδους,
εργαζόµαστε ως εξής:
• Βρίσκουµε τη µονοτονία κάθε κλάδου ξεχωριστά.
• Αν οι κλάδοι έχουν διαφορετική µονοτονία, τότε η συνάρτηση είναι
µονότονη κατά διαστήµατα.
• Αν οι κλάδοι έχουν την ίδια µονοτονία τότε πρέπει να συγκρίνουµε
τα f(x1) και f(x2), όταν x1,x2 ανήκουν σε ξεχωριστά διαστήµατα,
ώστε να διαπιστώσουµε αν η f είναι γνησίως µονότονη σε όλο το
πεδίο ορισµού της.
Παράδειγµα
1. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τη συνάρτηση
f(x) =
⎧⎪⎪⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎪⎪⎩
√
x −
1
x
, x > 0
1 − 2x3
+ e−x
, x ≤ 0
Λύση
Θα µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία ξεχωριστά κάθε κλάδο της συνάρτησης
f(x) =
⎧⎪⎪⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎪⎪⎩
√
x −
1
x
, x > 0
1 − 2x3
+ e−x
, x ≤ 0
Στο (0,+∞) είναι
f(x) =
√
x −
1
x
΄Εστω x1,x2 ∈ (0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔
√
x1 <
√
x2
x1 < x2 ⇔
1
x1
>
1
x2
⇔ −
1
x1
< −
1
x2
Προσθέτουµε κατά µέλη τις δύο παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
√
x1 −
1
x1
<
√
x2 −
1
x2
⇔
f(x1) < f(x2)
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 37
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα (0,+∞).
Στο (−∞,0] είναι f(x) = 1 − 2x3
+ e−x
.
΄Εστω x1,x2 ∈ (−∞,0] µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x3
1 < x3
2 ⇔ −2x3
1 > −2x3
2
x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ e−x1
> e−x2
Προσθέτουµε κατά µέλη τις δύο παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
− 2x3
1 + e−x1
> −2x3
2 + e−x2
⇔ 1 − 2x3
1 + e−x1
> 1 − 2x3
2 + e−x2
⇔
f(x1) > f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα στο διάστηµα (−∞,0].
Παράδειγµα
2. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τη συνάρτηση
f(x) =
⎧⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎩
x2
+ 1, x ≥ 0
x + 2, x < 0
Λύση
Θα µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία ξεχωριστά κάθε κλάδο της συνάρτησης
f(x) =
⎧⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎩
x2
+ 1, x ≥ 0
x + 2, x < 0
Στο [0,+∞) είναι f(x) = x2
+ 1.
΄Εστω x1,x2 ∈ [0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x2
1 < x2
2 ⇔ x2
1 + 1 < x2
2 + 1 ⇔
f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα [0,+∞).
Στο (−∞,0) είναι f(x) = x + 2
΄Εστω x1,x2 ∈ (−∞,0) µε x1 < x2.΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x1 + 2 < x2 + 2 ⇔
f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα (−∞,0)
Εξετάζουµε τώρα αν η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα σε όλο το R.
΄Εστω x2 ∈ [0,+∞) και x1 ∈ (−∞,0). Τότε x1 < x2 και f(x2) = x2
2+1 και f(x1) = x1+2.
38 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Παρατηρούµε ότι:
x1 < 0 ⇔ x1 + 2 < 2 ⇔ f(x1) < 2
x2 ≥ 0 ⇔ x2
2 ≥ 0 ⇔ x2
2 + 1 ≥ 1 ⇔ f(x2) ≥ 1
΄Αρα η f δεν είναι γνησίως αύξουσα στο R.
Μονοτονία και πλήθος ϱιζών
Αν µια συνάρτηση f είναι γνησίως µονότονη, τότε η Cf τέµνει τον άξονα
x′
x το πολύ µία ϕορά. Αυτό σηµαίνει ότι η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ
µία ϱίζα.
Μια εξίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί
ως εξής:
• Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος.
• Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η εξίσωση έχει τη µορφή
f(x) = 0
• Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα της εξίσωσης f(x) = 0.
• Αποδεικνύουµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη, οπότε η εξίσωση
f(x) = 0
έχει το πολύ µία ϱίζα. ΄Ετσι η ϱίζα που ϐρήκαµε προηγουµένως είναι
µοναδική.
Παράδειγµα
1. Να λυθεί η εξίσωση e3−x
− 1 = ln(x − 2)
Λύση
Με x − 2 > 0 ⇔ x > 2 η εξίσωση γίνεται: e3−x
− 1 − ln(x − 2) = 0
Θέτουµε f(x) = e3−x
− 1 − ln(x − 2) µε x > 2, οπότε η εξίσωση γίνεται: e3−x
− 1 −
ln(x − 2) = 0 ⇔ f(x) = 0
Παρατηρούµε ότι µια προφανής ϱίζα της εξίσωσης είναι η x = 3, αφού:
f(3) = e3−3
− 1 − ln(3 − 2) = e0
− 1 − ln1 = 1 − 1 − 0 = 0
Θα µελετήσουµε τη συνάρτηση f ως προς τη µονοτονία.
΄Εστω x1,x2 ∈ (2,+∞), µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ 3 − x1 > 3 − x2 ⇔ e3−x1
> e3−x2
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 39
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
και
x1 < x2 ⇔ x1 − 2 < x2 − 2 ⇔ ln(x1 − 2) < ln(x2 − 2) ⇔ −ln(x1 − 2) > −ln(x2 − 2)
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
e3−x1
− ln(x1 − 2) > e3−x2
− ln(x2 − 2) ⇔
e3−x1
− 1 − ln(x1 − 2) > e3−x2
− 1 − ln(x2 − 2) ⇔ f(x1) > f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ
µια ϱίζα.
Εποµένως η ϱίζα x = 3 είναι η µοναδική ϱίζα της εξίσωσης f(x) = 0, άρα και της
αρχικής εξίσωσης.
Μια ανίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί
ως εξής:
• Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος.
• Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η ανίσωση έχει τη µορφή
f(x)≤
≥0
• Αποδεικνύουµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη.
• Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα ρ της εξίσωσης f(x) οπότε η ανίσωση
γίνεται
f(x)≤
≥0 ⇔
f(x)≤
≥f(ρ)
• Εκµεταλλευόµαστε τη µονοτονία της f.
Παράδειγµα
1. Να λυθεί η ανίσωση 5x3
+ lnx <
2
x
+ 3
Λύση
Η ανίσωση µε x > 0 ισοδύναµα γίνεται:5x3
+ lnx − 2
x − 3 < 0 Θέτουµε f(x) = 5x3
+
lnx − 2
x − 3 µε Af = (0,+∞). ΄Ετσι η ανίσωση γίνεται:
5x3
+ lnx −
2
x
− 3 < 0 ⇔ f(x) < 0
Θα µελετήσουµε την f ως προς τη µονοτονία.
40 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
΄Εστω x1,x2 ∈ (0,+∞), µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x3
1 < x3
2
x1 < x2 ⇔ lnx1 < lnx2
x1 < x2 ⇔
1
x1
>
1
x2
⇔ −
1
x1
< −
1
x2
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
x3
1 + lnx1 −
1
x1
− 3 < x3
2 + lnx2 −
1
x2
− 3 ⇔ f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα. Παρατηρούµε ότι η συνάρτηση έχει µία
προφανής ϱίζα την x = 1 αφού:
f(1) = 5 ⋅ 13
+ ln1 −
2
1
− 3 = 5 + 0 − 2 − 3 = 0
Εποµένως η ανίσωση γίνεται:
f(x) < 0 ⇔ f(x) < f(1) ⇔ x < 1
Παράδειγµα
2. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = 1
x −
√
x
i. Να µελετήσετε την f ως προς τη µονοτονία.
ii. Να λύσετε την ανίσωση
1
2x2 + 3
−
1
x2 + 2x + 6
>
√
2x2 + 3 −
√
x2 + 2x + 6
Λύση
i. Η συνάρτηση
f(x) =
1
x
−
√
x
ορίζεται για x > 0, οπότε έχει πεδίο ορισµού το Af = (0,+∞). ΄Εστω x1,x2 ∈
(0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔
1
x1
>
1
x2
επίσης
x1 < x2 ⇔
√
x1 <
√
x2 ⇔ −
√
x1 > −
√
x2
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 41
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
1
x1
−
√
x1 >
1
x2
−
√
x2 ⇔ f(x1) > f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα.
ii. Για κάθε x ∈ R η ανίσωση ισοδύναµα γίνεται:
1
2x2 + 3
−
1
x2 + 2x + 6
>
√
2x2 + 3 −
√
x2 + 2x + 6 ⇔
1
2x2 + 3
−
√
2x2 + 3 >
1
x2 + 2x + 6
−
√
x2 + 2x + 6 ⇔
f(2x2
+ 3) > f(x2
+ 2x + 6) ⇔
2x2
+ 3 < x2
+ 2x + 6 ⇔ x2
− 2x − 3 < 0 ⇔
(x − 3)(x + 1) < 0 ⇔ x ∈ ((−1,3)
Παράδειγµα
3. ∆ίνεται η συνάρτηση
f(x) =
√
9 −
√
x
Να ϐρείτε την µέγιστη και την ελάχιστη της τιµή.
Λύση
Η συνάρτηση f(x) =
√
9 −
√
x ορίζεται όταν:
x ≥ 0 και 9 −
√
x ≥ 0 ⇔
√
x ≤ 9 ⇔ x ≤ 81
΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Af = [0,81]
Για κάθε x ∈ Af ισχύει ότι:
√
9 −
√
x ≥ 0
΄Οµως έχουµε: f(81) =
√
9 −
√
81 =
√
9 − 9 = 0
∆ηλαδή
√
9 −
√
x ≥ 0 ⇔
√
9 −
√
x ≥ f(81) ⇔ f(x) ≥ f(81)∀x ∈ Af
Από την παραπάνω ανισότητα προκύπτει ότι η f παρουσιάζει στο x = 81 (ολικό)
ελάχιστο το f(81) = 0
Επιπλέον έχουµε ∀x ∈ Af ισχύει ότι:
√
x ≥ 0 ⇔ −
√
x ≥ 0 ⇔ 9 −
√
x ≤ 9 ⇔
√
9 −
√
x ≤ 3
΄Οµως έχουµε: f(0) =
√
9 −
√
0 =
√
9 = 3
∆ηλαδή έχουµε:
√
9 −
√
x ≤ 3 ⇔
√
9 −
√
x ≤ f(0) ⇔ f(x) ≤ f(0)∀ x ∈ Af
Απο την παραπάνω ανισότητα προκύπτει ότι η f παρουσιάζει στο x = 0 (ολικό) µέγιστο
το f(0) = 3
42 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Συνάρτηση 1-1
Παράδειγµα
1. Να εξετάσετε αν η συνάρτηση f(x) =
3lnx − 2
4
είναι 1 − 1.
Λύση
Η συνάρτηση ορίζεται όταν: x > 0 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο
Af = (0,+∞) ΄Εστω x1,x2 ∈ Af µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε:
f(x1) = f(x2) ⇔
3lnx1 − 2
4
=
3lnx2 − 2
4
⇔
lnx1 = lnx2 ⇔ x1 = x2
΄Αρα η f είναι 1-1.
Παρατήρηση: ΄Οταν έχω µόνο ένα είδος συνάρτησης στον τύπο, προτιµώ να αποδείξω
το ¨1-1¨ µε τον ορισµό.
Παράδειγµα
2. Να αποδείξετε ότι η συνάρτηση f(x) = e1−x
− x3
είναι 1 − 1.
Λύση
Η συνάρτηση ορίζεται για κάθε x ∈ R ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο:
Af = R ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ 1 − x1 > 1 − x2 ⇔ e1−x1
> e1−x2
Επίσης x1 < x2 ⇔ x3
1 < x3
2 ⇔ −x3
1 > −x3
2
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
e1−x1
− x3
1 > e1−x2
− x3
2 ⇔ f(x1) > f(x2)
΄Αρα η f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε είναι και 1-1. Παρατήρηση: ΄Οταν έχω
παραπάνω από ένα είδη συναρτήσεων στον τύπο, προτιµώ να αποδείξω το ¨1-1¨ µε
την µονοτονία.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 43
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Μια εξίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί
ως εξής:
• Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος.
• Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η εξίσωση έχει τη µορφή
f(x) = 0
• Αποδεικνύουµε ότι η f είναι 1-1.
• Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα x0 της εξίσωσης f(x) = 0
• Η εξίσωση γίνεται
f(x) = 0 ⇔
f(x) = f(x0)
1−1
⇔
x = x0
Παράδειγµα
1. Να λυθεί η εξίσωση ex
= 1 − x7
.
Λύση
Η εξίσωση γράφεται ισοδύναµα: ex
− 1 + x7
= 0
Θέτουµε: f(x) = ex
− 1 + x7
µε Af = R Οπότε η εξίσωση γίνεται: f(x) = 0 Θα
µελετήσουµε την f ως προς την µονοτονία.
΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2.
΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ ex1
< ex2
και
x1 < x2 ⇔ x7
1 < x7
2
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
ex1
− 1 + x7
1 < ex2
− 1 + x7
2 ⇔ f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα, οπότε είναι και 1-1.
Παρατηρούµε ότι έχουµε µια προφανή ϱίζα την x = 0 αφού:
f(0) = e0
− 1 − x7
= 1 − 1 − 0 = 0
΄Ετσι η εξίσωση f(x) = 0 γίνεται: f(x) = 0 ⇔ f(x) = f(0)
1−1
⇔ x = 0
Παράδειγµα
2. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = x + lnx.
i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1 − 1.
ii. Να λύσετε την εξίσωση ln
√
x + 1
x2 + 1
= x2
−
√
x
44 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Λύση
i. Η συνάρτηση f(x) = x + lnx ορίζεται όταν x > 0.
΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = (0,+∞)
Θα µελετήσουµε την f ως προς την µονοτονία.
΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ lnx1 < lnx2
και x1 < x2
Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε:
x1 + lnx1 < x2 + lnx2 ⇔ f(x1) < f(x2)
΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα, οπότε είναι και 1 − 1.
ii. Η εξίσωση γίνεται:
ln
√
x + 1
x2 + 1
= x2
−
√
x ⇔
ln(
√
x + 1) − ln(x2
+ 1) = x2
−
√
x ⇔
√
x + ln(
√
x + 1) = x2
+ ln(x2
+ 1) ⇔
√
x + 1 + ln(
√
x + 1) = x2
+ 1 + ln(x2
+ 1) ⇔
f(
√
x + 1) = f(x2
+ 1) ⇔
√
x + 1 = x2
+ 1
1−1
⇔
√
x = x2
⇔ x = x4
⇔
x4
− x = 0 ⇔ x(x3
− 1) = 0 ⇔ x = 0 απορ. ή x = 1
Παράδειγµα
3. ∆ίνεται συνάρτηση f R → R∗
για την οποία ισχύει (f ○f)(x) = (x−2)f(x) για κάθε
x ∈ R.
i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1 − 1.
ii. Να ϐρείτε την τιµή f(3).
iii. Να λύσετε την εξίσωση f(x + 1 − f( x − 1 )) − f(x − 2) = 0.
Λύση
i. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε f(x1) = f(x2). Τότε ισχύει:
f(f(x1)) = f(f(x2)) ⇔ (x1 − 2)f(x1) = (x2 − 2)f(x2) (1)
΄Οµως f(x1),f(x2) ≠ 0, άρα:
(1) ⇔ x1 − 2 = x2 − 2 ⇔ x1 = x2
΄Αρα η συνάρτηση f είναι 1 − 1.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 45
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
ii. Θέτουµε x = 3 στη σχέση (f ○ f)(x) = (x − 2)f(x) και προκύπτει:
f(f(3))(3) = (3 − 2)f(3) ⇔ f(f(3))(3) = f(3)
1−1
⇔ f(3) = 3
iii. Η εξίσωση ισοδύναµα γίνεται:
f(x + 1 − f( x − 1 )) − f(x − 2) = 0 ⇔
f(x + 1 − f( x − 1 )) = f(x − 2)
1−1
⇔
x + 1 − f( x − 1 ) = x − 2 ⇔ f( x − 1 ) = 3 ⇔
f( x − 1 ) = f(3)
1−1
⇔ x − 1 = 3 ⇔
x = 4ήx = −2
Αντίστροφη συνάρτηση
Εύρεση αντίστροφης
΄Εστω f A → R µια συνάρτηση. Για να ϐρούµε την αντίστροφη της f
εργαζόµαστε ως εξής:
• Αποδεικνύουµε ότι η f είναι 1 − 1.
• Θέτουµε y = f(x) οπότε είναι f−1
(y) = x.
• Λύνουµε την εξίσωση y = f(x) ως προς χ, ϐάζοντας κατάλληλους
περιορισµούς για το ψ.
• Η συναλήθευση των περιορισµών για το y µας δίνουν το σύνολο
τιµών της f, το οποίο είναι το πεδίο ορισµού της f−1
.
• Αν η λύση της εξίσωσης y = f(x) ως προς x ειναι η x = g(y), τότε
έχουµε f−1
(y) = g(y). Θέτουµε όπου y το x και έχουµε έτσι τον
τύπο της f−1
.
Παράδειγµα
1. Να ϐρείτε την αντίστροφη της συνάρτησης f(x) =
3x − 2
x + 1
.
Λύση
Η συνάρτηση f(x) =
3x − 2
x + 1
ορίζεται όταν:
x + 1 ≠ 0 ⇔ x ≠ −1
΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο:
Af = R − {1}
46 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
΄Εστω x1,x2 ∈ Af µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε:
f(x1) = f(x2) ⇔
3x1 − 2
x1 + 1
=
3x2 − 2
x2 + 1
⇔
3x1x2 + 3x1 − 2x2 − 2 = 3x1x2 + 3x2 − 2x1 − 2 ⇔
⇔ x1 = x2
΄Αρα η συνάρτηση f είναι 1-1, οπότε είναι αντιστρέψιµη. Θέτουµε y = f(x) και
έχουµε:
y = f(x) ⇔ y =
3x − 2
x + 1
⇔ yx + y = 3x − 2 ⇔
yx − 3x = −2 − y ⇔ x(y − 3) = −y − 2
Για y − 3 ≠ 0 έχουµε:
x =
−y − 2
y − 3
⇔ f−1
(y) =
−y − 2
y − 3
µεy ≠ 3
΄Αρα η συνάρτηση f−1
έχει πεδίο ορισµού το σύνολο
Af−1 = R − {3}
και τύπο
f−1
(x) =
−x − 2
x − 3
Οι πολυωνυµικές συναρτήσεις 2ου
ϐαθµού, µε πεδίο ορισµού το R, δεν ε-
ίναι αντιστρέψιµες. ΄Οµως αν έχουν πεδίο ορισµού κατάλληλο διάστηµα
µπορεί να είναι 1-1.
Παράδειγµα
1. ∆ίνεται η συνάρτηση f [2,+∞) → R µε f(x) = x2
− 4x + 5
i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1-1.
ii. Να ϐρείτε την f−1
.
Λύση
i. Παρατηρούµε ότι:
f(x) = x2
− 4x + 5 = x2
− 4x + 4 + 1 = (x − 2)2
− 1 ⇔ f(x) = (x − 2)2
− 1
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 47
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
΄Εστω x1,x2 ∈ [2,+∞) µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε:
f(x1) = f(x2) ⇔ (x1 − 2)2
+ 1 = (x2 − 2)2
+ 1 ⇔
(x1 − 2)2
= (x2 − 2)2
⇔
√
(x1 − 2)2 =
√
(x2 − 2)2 ⇔
x1 − 2 = x2 − 2
x1,x2>2
⇔
x1 − 2 = x2 − 2 ⇔ x1 = x2
΄Αρα η f είναι 1-1, οπότε είναι αντιστρέψιµη.
ii. Θέτουµε y = f(x) και έχουµε:
y = f(x) ⇔ y = (x − 2)2
+ 1 ⇔ (x − 2)2
= y − 1
Πρέπει y − 1 ≥ 0 ⇔ y ≥ 1. Με αυτόν τον περιορισµό έχουµε:
√
(x − 2)2 =
√
y − 1 ⇔ x − 2 =
√
y − 1
x≥2
⇔ x − 2 =
√
y − 1 ⇔
΄Αρα είναι:
f−1
(x) =
√
(x − 1) + 2,Af−1 = [1,+∞)
Σχέση 1-1 και αντίστροφης συνάρτησης
΄Εστω f A → R µία 1-1 συνάρτηση οπότε ορίζεται η αντίστροφη f−1
.
Επειδή οι γραφικές παραστάσεις των f και f−1
είναι συµµετρικές ως προς
την ευθεία y = x, προκύπτει ότι οι εξισώσεις f(x) = x και f−1
(x) = x είναι
ισοδύναµες, δηλαδή:
f(x) = x ⇔ f−1
(x) = x
Παράδειγµα
1. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = −x3
− x + 12
i. Να αποδείξετε ότι η f είναι αντιστρέψιµη.
ii. Να ϐρείτε το σηµείο τοµής της γραφικής παράστασης f−1
µε την ευθεία y = x.
iii. Να λύσετε την ανίσωση f−1
(f( x − 1) + 8) < 1
Λύση
i. Το πεδίο ορισµού της f(x) = −x3
− x + 12 είναι το R. Θα µελετήσουµε την f ως
προς τη µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R. ΄Εχουµε:
x1 < x2 ⇔ x3
1 < x3
2 ⇔ −x3
1 > −x3
2
x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2
48 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Προσθέτοντας κατά µέλη τις παραπάνω ανισώσεις έχουµε:
−x3
1 − x1 + 12 > −x3
2 − x2 + 12 ⇔ f(x1) > f(x2)
΄Αρα η f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε είναι 1-1, δηλαδή είναι αντιστρέψιµη.
ii. Τα σηµεία τοµής της γραφικής παράστασης της f−1
µε την ευθεία y = x ϐρίσκο-
νται από τη λύση του συστήµατος:
f(x) = {
y = f−1
(x)
y = x
από το οποίο προκύπτει η εξίσωση:
f−1
(x) = x ⇔ f(x) = x ⇔ −x3
− x + 12 = x ⇔
− x3
− 2x + 12 = 0 ⇔ (x − 2)(x2
− 2x + 6) = 0 ⇔ x = 2
΄Αρα η Cf−1 και η ευθεία y = x τέµνονται στο σηµείο A(2,2).
iii. Η ανίσωση f−1
(f( x − 1) + 8) < 1 γίνεται:
f−1
(f( x − 1) + 8) < 1
f
⇔ f(f−1
(f( x − 1) + 8)) < f(1) ⇔
f( x − 1) + 8 < 10 ⇔ f( x − 1) < 2 ⇔ f( x − 1) < f(2)
f
⇔
f
⇔ x − 1 < 2 ⇔ x < 3 ⇔ −3 < x < 3
΄Εστω f A → R µια 1-1 συνάρτηση οπότε ορίζεται η αντίστροφη f−1
.
Αποδεικνύεται ότι αν η f είναι γνησίως αύξουσα, τότε οι εξισώσεις f(x) =
f−1
(x),f(x) = x και f−1
(x) = x είναι ισοδύναµες, δηλαδή:
f−1
(x) = f(x) ⇔ f(x) = x ⇔ f−1
(x) = x.
Από τα παραπάνω προκύπτει ότι τα σηµεία τοµής των γραφικών παρα-
στάσεων Cf και Cf−1 , είναι τα ίδια µε τα σηµεία τοµής της Cf µε την y = x
ή της Cf−1 µε την y = x.
Αν η f δεν είναι γνησίως αύξουσα, τότε οι εξισώσεις f(x) = f−1
(x) και
f(x) = x δεν είναι ισοδύναµες. Μπορεί δηλαδή να υπάρχουν σηµεία
τοµής των Cf και Cf−1 που δεν ανήκουν στην ευθεία y = x.
Παράδειγµα
1. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = ex−2
+ x − 1
i. Να αποδείξετε ότι η f είναι αντιστρέψιµη.
ii. Να ϐρείτε τα σηµεία τοµής των γραφικών παραστάσεων f και f−1
.
Λύση
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 49
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
i. Το πεδίο ορισµού της f(x) = ex−2
+ x − 1 είναι το R. Θα µελετήσουµε την f ως
προς τη µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2.
΄Εχουµε:x1 < x2 ⇔ x1 − 2 < x2 − 2 ⇔ ex1−2
< ex2−2
(1)
Προσθέτοντας, κατά µέλη στην (1), την σχέση x1 < x2, έχουµε:
ex1−2
+ x1 < ex1−2
+ x2 ⇔ ex1−2
+ x1 − 1 < ex1−2
+ x2 − 1 ⇔ f(x1) < f(x2)
΄Αρα η f είναι , οπότε είναι 1-1, δηλαδή αντιστρέψιµη.
ii. Τα σηµεία τοµής της Cf και Cf−1 ϐρίσκονται από τη λύση του συστήµατος :
{
y = f−1
(x)
y = f(x)
από το οποίο προκύπτει η εξίσωση:
f−1
(x) = f(x)
f
⇔ f(x) = x ⇔ ex−2
+ x − 1 = x ⇔
ex−2
= 1 ⇔ ex−2
= e0
⇔ x = 2
΄Αρα η Cf και Cf−1 τέµνονται στο σηµείο A(2,2)
50 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
1.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ
1. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων
i) f(x) =
√
x2 − x ii) f(x) =
√
x − 1 −
√
2 − x
iii) f(x) =
√
2 −
√
x − 1 iv) f(x) =
√
2x + 3
x − 1
v) f(x) =
√
9 − 4x2
2 −
√
1 − x
vi) f(x) =
√
x2 − 3x − 4
2. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων
i) f(x) =
x − 3
2x2 − x − 1
ii) f(x) =
x
x − 2
iii) f(x) =
x
2συνx − 1
iv) f(x) =
1
e2x − ex − 2
v) f(x) =
1
2ln(x − 1) − 1
vi) f(x) =
x + 1
x2 + x − 6
3. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων
vii) f(x) = ln(x2
− x − 12) viii) f(x) = ln(
3 − 2x
5 + 3x
)
ix) f(x) = ln(2 − x ) x) f(x) = ln( x + 2 − 5)
4. Να ϐρείτε τις τιµές του λ ∈ R ώστε το Af = R µε
f(x)
√
(λ − 2)x2 − 2λx + 2λ − 3
5. ∆ίνεται η συνάρτηση f για την οποία ισχύει f(101) = 1 και
f(x) =
√
3 − log(x + α)
αʹ) Να ϐρείτε την τιµη του α
ϐʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f
γʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της συνάρτησης:
g(x) = f(f(
11
10
)) − ln(x − f(2))
6. ∆ίνεται η συνάρτηση:
f(x) = {
x + α, αν − 6 ≤ x < −1
x2
+ β, αν − 1 ≤ x < 7
για την οποία ισχύει f(−2) = 5 και f(5) = 24.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 51
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
αʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f.
ϐʹ) Να ϐρείτε τους αριθµούς α και β.
γʹ) Να ϐρείτε τις τιµές f(−1) και f(f(−3)).
δʹ) Να λύσετε την εξίσωση f(x) = 3.
7. ΄Εστω f µε πεδίο ορισµού το [−1,8] Να ϐρεθούν τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων:
i) f(x3
) ii) f(2x
) iii) f(x2
+ 2x) iv) f(lnx − 1)
8. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) =
x − 7
x − 1
.
αʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f.
ϐʹ) Να ϐρείτε το σύνολο τιµών της f.
γʹ) Αν τώρα το Af = [−1,0] να ϐρεθεί το σύνολο τιµών.
9. Να εξετάσετε αν είναι άρτιες ή περιττές οι παρακάτω συναρτήσεις
i) f(x) =
x2
+ 3 x
x3 − 9x
ii) g(x) =
συνx
√
25 − x2
10. ∆ίνετε η συνάρτηση f(x) = ln(3 − 2ex
)
i) Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf µε τον άξονα x′
x
ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Cf µε τον άξονα x′
x
11. Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf µε τον άξονα x′
x όταν
i) f(x) =
2x + 1
x2 + x + 1
ii) f(x) =
x2
− 4x + 4
x2 − 5x + 6
12. Να ϐρειτε τα σηµεία τοµής καθώς και τη σχετική ϑέση των Cf και Cg των παρακάτων
συναρτήσεων
i) f(x) = x2
+ 1 και g(x) = 3x − 1
ii) f(x) = 1
2x − 4 και g(x) =
√
x − 1
iii) f(x) = x3
− x και g(x) = x2
− 1
13. ∆ίνετε η συνάρτηση f(x) = x3
− x + 2 και η ευθεία ( ) 6x − y − 4 = 0
i) Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf και της ( )
ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Cf και της ( )
14. Να εξετάσετε σε ποιες από τις παρακάτω περιπτώσεις f = g Στις περιπτώσεις που
είναι f ≠ g να προσδιορίσετε το ευρύτερο δυνατό υποσύνολο του R στο οποίο ισχύει
f(x) = g(x)
i) f(x) =
e2x
− xex
xex
και g(x) =
ex
x
− 1
ii) f(x) =
x2
− 1
x2 − x
και g(x) = 1 +
1
x
52 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
iii) f(x) =
x − 4
√
x + 2
και g(x) =
√
x − 2
iv) f(x) =
x − 1
3
√
x − 1
και g(x) =
3
√
x2 + 3
√
x + 1
v) f(x) = x2
+
√
x4 + 2 και g(x) =
2
√
x4 + 2 − x2
15. Αν f(x) =
x
x + 2
και g(x) = 1 −
4
x2
Να ϐρείτε τις συναρτήσεις:
i) f + g ii) f ⋅ g iii)
1
f
iv)
f
g
16. ΄Εστω οι συναρτήσεις f(x) = 2lnx − 1, g(x) = 2 − ex
και h =
f
g
i) Να ϐρείτε τα σηµεία τοµής της Ch µε τον άξονα x′
x
ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Ch µε τον άξονα x′
x
17. Αν f,g συναρτήσεις µε f(x) = αx2
+
β
x
−1 και g(x) = 3x−2. Να ϐρεθούν τα α,β ώστε
οι Cf και Cg να τέµνονται πάνω στις ευθείες x = 1 και x = −1.
18. Να προσδιορίσετε τη συνάρτηση g ○ f αν
i) f(x) = x2
, και g(x) = lnx
ii) f(x) = συνx, και g(x) =
√
1 − x2
iii) f(x) = x2
+ 3, και g(x) =
1
x − 4
iv) f(x) =
2x
x − 2
, και g(x) =
√
x − 1
19. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f ○ g, g ○ f όταν:
i) f(x) =
√
x − 1 και g(x) = ln(x − 1)
ii) f(x) =
lnx
x
και g(x) =
ex
x
.
20. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f ○ g, g ○ f, f ○ f, g ○ g όταν:
i. f(x) =
√
2x − 1, g(x) = ln(9 − x2
)
ii. f(x) =
x + 3
x − 2
, g(x) =
√
x − 1
21. Να ϐρείτε την συνάρτηση g ○ f όταν.
f(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
3x − 2, αν x < 2
−x + 5, αν x ≥ 2
και g(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
−x2
+ 1, αν x < 0
x − 1, αν x ≥ 0
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 53
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
22. Να εκφράσετε ως σύνθεση δύο ή τριών συναρτήσεων την f όταν:
i) f(x) = ηµx2
ii) f(x) = e
√
x2+1
iii) f(x) = ηµ ln(x2
+ 1) iv) f(x) =
√
e2x + 1
23. Να ϐρείτε την συνάρτηση f τέτοια ώστε να ισχύει:
i) (f ○ g)(x) = 4x2
− 14x + 13 αν g(x) = 2x − 3
ii) (f ○ g)(x) =
√
1 + x3 αν g(x) = −x3
iii) (f ○ g)(x) =
2 − x
2 + x
αν g(x) = lnx
iv) (g ○ f)(x) = 9x2
− ηµx + 1 αν g(x) = 3x − 1
v) (g ○ f)(x) = 2x − 1 αν g(x) =
x
x − 2
24. Να ϐρείτε την συνάρτηση f αν :
i. (f ○ g)(x) = 4x2
+ 4x + 2, g(x) = 2x + 1.
ii. (f ○ g)(x) =
√
1 + x2, g(x) = −x2
.
iii. (g ○ f)(x) = x4
, g(x) = x3
− 2
25. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = 2x − 1 και g(x) = 3αx + 1
Για ποια τιµή του α ∈ R ισχύει g ○ f = f ○ g
26. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = αx + β, x,αβ ∈ R
i) Να ορίσετε την συνάρτηση f ○ f
ii) Να ϐρείτε τις τιµές των α,β για τις οποίες ισχύει
(f ○ f)(x) = 4x + 3, ∀x ∈ R.
27. Να ϐρεθούν οι παράµετροι α, β ∈ R όταν ισχύουν ∀x ∈ Af Οι σχέσεις
(f ○ f)(x) = 4x + 2β µε f(x) = (1 − α)x + α + β
28. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει
f(x − 1) − 2f(3 − x) = x2
+ 1, ∀x ∈ R.
i) Να δείξετε ότι:
α.) f(x) − 2f(2 − x) = x2
+ 2x + 2
β.) f(2 − x) − 2f(x) = x2
− 6x + 10
ii) Να ϐρείτε την f.
54 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
29. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει
f(x − 3) − 2f(1 − x) = x2
− 2x, ∀x ∈ R.
30. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει
f(x) − 2f(3 − x) = 2x − 1, ∀x ∈ R.
31. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f µε f(x) = x και g µε g(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
x − 2, αν x ≥ 1
x2
, αν x < 1
Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f + g και
f
g
32. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f,g R → R για τις οποίες ισχύει:
(f2
+ g2
)(x) ≤ −2 − 2(f − g)(x), x ∈ R.
∆είξτε ότι οι Cf και Cg είναι συµµετρικές ως προς τον άξονα x′
x.
33. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → (3,+∞) και η g ορισµένη στο R, για την οποία ισχύει:
g(x) = f(x)2
+ 4f(x) + 4 − x2006
, x ∈ R
∆είξτε ότι οι η Cg τέµνει τον ϑετικό ηµιάξονα τον Oy
34. Να ϐρείτε τη συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει:
f(x) ⋅ [f(x) + 2ex
] = −e2x
, R.
35. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R∗
→ R για την οποία ισχύει:
f(x) = −3f(
1
x
) − x, x ∈ R∗
.
36. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για τη οποία ισχύει:
f(x − 1) − 2f(3 − x) = x2
+ 3, x ∈ R.
37. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R µε την ιδιότητα:
f(x + y) = xf(y) + yf(x), x,y ∈ R.
Να αποδειχθεί ότι i) f(0) = 0 ii) f είναι άρτια.
38. ∆ίνεται µια µη σταθερή συνάρτηση f R → R µε την ιδιότητα:
f(xy) = f(x)f(y) και f(x + y) = f(x) + f(y) + 2xy, x,y ∈ R.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 55
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
Να αποδειχθεί ότι
i) f(0) = 0, f(1) = 1, f(−1) = 1 ii) f είναι άρτια. iii) f(x) = x2
39. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις:
i) f(x) = 5 −
√
6 − 2x ii) f(x) = 3 −
1
√
2 − x + 1
iii) f(x) = ex
+ x3
iv) f(x) = (
1
2
)
x
− 2x5
+ 1.
v) f(x) = ln(x − 2) + 3x2
vi) f(x) =
2
x
− lnx.
40. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις:
i) f(x) = 2x3
− 1 ii) f(x) = −x3
− 3x + 2
iii) f(x) = 2 −
√
x − 1 iv) f(x) = 2e3−x
− 1
v) f(x) = 1 − 3ln(x − 1) vi) f(x) = 2x5
+ 3ex
− 3.
41. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις:
i) f(x) = x2
− 2x − 1 ii) f(x) = −2x2
+ 4x − 1
42. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις:
i) f(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
ex
− x2
, αν x ≤ −1
3 − ln(x + 1), αν x > −1
ii) f(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
x2
+ 1, αν x ≥ 0
x + 2, αν x < 0
iii) f(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
3x − 1, αν x < 1
−2x, αν x ≥ 1
iv) f(x) =
⎧⎪⎪⎪⎪
⎨
⎪⎪⎪⎪⎩
−
2
x
, αν x < 0
3
x
, αν x > 0
43. Αν οι συναρτήσεις f,g είναι γνησίως ϕθίνουσες στο διάστηµα ∆, να δείξετε ότι και η
συνάρτηση f + g είναι γνησίως ϕθίνουσα στο διάστηµα ∆
44. Να δείξετε ότι η συνάρτηση f(x) = 3 − 2x + e−x
είναι γν. ϕθίνουσα στο R.
45. ΄Εστω η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα ∆ και η g γνησίως ϕθίνου-
σα στο διάστηµα ∆,
i) Να δείξετε ότι η συνάρτηση f − g είναι γνησίως αύξουσα στο ∆
ii) Αν f(x) ≥ 0,g(x) > 0, για κάθε x ∈ ∆, να δείξετε ότι η
f
g
είναι στο ∆
iii) Αν g(∆) ⊆ ∆ να δείξετε ότι η f ○ g είναι γν. ϕθίνουσα στο ∆.
46. ΄Εστω οι συναρτήσεις f,g R → R. Αν η f είναι γνησίως ϕθίνουσα και η f ○g γνησίως
αύξουσα, να δείξετε ότι η g είναι γνησίως ϕθίνουσα
47. ΄Εστω η συνάρτηση f R → R η οποία είναι γνησίως ϕθίνουσα και η συνάρτηση
g(x) = f(3x − 2) − f(1 − 2x), x ∈ R. Να εξετάσετε την g ως προς τη µονοτονία
48. ∆ίνεται µε f µε f(x) = 2x − 2 + lnx.
56 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
i. Να µελετηθεί ως προς τη µονοτονία.
ii. Να λυθεί η εξίσωση f(x) = 0.
iii. Να λυθεί η ανίσωση f(x) > 0.
49. Αν η συνάρτηση f R → R ειναι και η γραφική της παράσταση διέρχεται απο τα
σηµεία A(2,3) και B(0,1), να λύσετε την ανίσωση:
f[1 + f(3x + 2)] < 3.
50. ΄Εστω f(x) = x7
+ x5
+ x + 1
α.) Να µελετήσετε την f ως προς τη µονοτονία
β.) Να λύσετε τις ανισώσεις:
i. x7
+ x5
> −x ii. f(x + 1) < f(x3
+ 1)
iii. (1 − x)7
+ (1 − x)5
> x − 4
51. ΄Εστω f συνάρτηση γνησίως µονότονη στο R και η γραφική της πράσταση διέρχεται
απο τα σηµεία A(1,5) και B(5,−2).
i. ∆είξτε ότι η f είναι
ii. ∆είξτε ότι η f ○ f είναι
iii. Να λυθεί η ανίσωση f(f(ex
)) < −2.
52. ∆ίνεται η γνησίως αύξουσα συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει:
f(2 − x) + f(x + 4) = x2
− 1, x ∈ R
i.) Να λυθεί εξίσωση: f(x) = 0 ii.) Να λυθεί ανίσωση: f(x2
− 5) > 0.
53. i. ∆είξτε ότι η συνάρτηση f µε f(x) = ex
+ x3
είναι
ii. Να λυθεί η ανίσωση: ex+1
+ (x + 1)3
< 1.
54. i. ∆είξτε ότι η συνάρτηση f µε f(x) = x + lnx είναι
ii. Να λυθεί η ανίσωση: x2
+ lnx < x.
55. ΄Εστω µια συνάρτηση f R → R περιττή και
i. ∆είξτε ότι f(0) = 0.
ii. ∆είξτε ότι xf(x) > 0, για κάθε x ∈ R∗
.
56. ΄Εστω η συνάρτηση f R → R µε f(x) =
ex+1
− 1
2x
.
i. ∆είξτε ότι η f είναι
ii. Να λυθεί η ανίσωση: f(ex
− 2) < 0.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 57
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
iii. ∆είξτε ότι ex2+1
− 1 ≥ (e − 1) ⋅ 2x2
για κάθε x ∈ R
57. Να ϐρείτε την ελάχιστη τιµή των παρακάτω συναρτήσεων:
i) f(x) = 3 + x − 2 ii) f(x) = 3 −
4
2 +
√
x − 3
58. Να ϐρείτε την µέγιστη τιµή των παρακάτω συναρτήσεων:
i) f(x) = 5 − x + 1 ii) f(x) =
6
x2 + 3
59. Να εξετάσετε αν οι παρακάτω συναρτήσεις ειναι 1-1
i. f(x) =
3lnx − 2
4
ii. f(x) = 2ex−3
− 5
iii. f(x) =
3 − x
x + 1
iv. f(x) = ln
x − 2
x + 2
v. f(x) =
ex
ex − 1
vi. f(x) =
lnx − 2
lnx + 1
vii. f(x) = 2x5
+ 7x3
+ 3x − 5 viii. f(x) = 3ex
− 2lnx − 1
60. Να εξετάσετε αν ειναι 1 − 1 οι παρακάτω συναρτήσεις:
i) f(x) = x −
√
x2 + 1 ii) f(x) = x3
+ 2x + 1
iii) f(x) =
x − 1
x2 + 1
iv) f(x) =
x
√
9 − x2
61. Να δειχτεί οτι δεν είναι 1 − 1 οι συναρτήσεις:
i) f(x) = x3
− 9x ii) f(x) = x2
−
√
x
iii) f(x) = ηµx + ηµ3x iv) f(x) = ex2−x
62. Να ϐρείτε εφόσον ορίζονται, τις αντίστροφες των παρακάτω συναρτήσεων:
58 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
i. f(x) =
2x − 2
x + 3
ii. f(x) =
ex
− 1
ex + 1
iii. f(x) = 1 + ln(x − 3) iv. f(x) = 3 +
√
x − 2
v. f(x) =
√
4 −
√
x − 2 vi. f(x) =
1 − ex
2ex + 1
vii. f(x) =
8x − 2
4x + 1
viii. f(x) =
√
x − 1
ix. f(x) = x3
− 1, x. f(x) = 3x3
− 2.
63. Να δειχθεί ότι είναι 1 − 1 οι συναρτήσεις f και g µε:
f(x) =
2x
− 1
2x + 1
και g(x) = (
1
2
)
x
− x
και στη συνέχεια να λυθεί η εξίσωση: (
1
2
)
x−1
− (
1
2
)
x2−1
= x − x2
.
64. Να δείξετε οτι συνάρτηση f ειναι 1 − 1 για την οποία ισχύει
f(f(x)) = ex
+ f3
(x), x ∈ R
65. ∆ίνεται η 1 − 1 συνάρτηση f R → R∗
, για την οποία ισχύει:
f(x)f(2 − x) = f(α ⋅ x + 4), α ∈ R.
i) Να ϐρείτε το α. ii) Να ϐρείτε το f(−2)
66. Θεωρούµε την συνάρτηση f µε πεδίο ορισµού Af = (0,+∞) τέτοια ώστε
για κάθε x > 0 ισχύουν f(x) > 0 και xf(x) = f(f(x)).
i) ∆είξτε ότι: f είναι 1 − 1. ii) ∆είξτε ότι:f(1) = 1.
67. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει
f(f(x)) = x2
− x + 1, x ∈ R.
i. ∆είξτε ότι f(1) = 1.
ii. Η συνάρτηση g µε g(x) = x2
− xf(x) + 1, x ∈ R δεν είναι 1 − 1
68. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R µε f . Να αποδειχθεί ότι:
f−1
(x) = f(x) = x.
69. ΄Εστω η συνάρτηση f µε f(x) = 3 +
√
x − 2.
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 59
1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ
i. ∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται και ϐρείτε την αντίστροφή της.
ii. Να κάνετε τις γραφικές παραστάσεις Cf και Cf−1
iii. Να λύσετε την εξίσωση: f(x) = f−1
(x).
70. Να ϐρεθεί η f−1
για την f µε f(x) = 3
√
x − 2. Και να χαράξετε την Cf−1
71. Θεωρούµε την συνάρτηση f R → R µε f(x) = x5
+ x + 1.
i. ∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται.
ii. Λύστε την εξίσωση f(x) = f−1
(x).
iii. Υπολογίστε το f−1
(1).
72. ΄Εστω f R → R µε f 1 − 1, για την οποία η Cf διέρχεται από τα σηµεία A(1,2) και
B(3,4). Να λύσετε την εξίσωση: f(2 + f−1
(1 − x)) = 4.
73. ∆ίνεται η συνάρτηση f µε f(x) = x ⋅ ηµx, x ∈ (0, π
2 )
∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται και να ϐρείτε το f−1
( π
12).
74. Να ϐρεθεί η f−1
της f R → R, για την οποία ισχύει
(f(x))
3
+ f(x) = x + 1, x ∈ R.
75. ∆ίνεται η συνάρτηση f µε f(x) =
⎧⎪⎪
⎨
⎪⎪⎩
x2
− 1, αν 0 ≤ x ≤ 1
lnx, αν x > 1.
i. Να γίνει η γραφική παράσταση των f και f−1
ii. Να ϐρεθεί ο τύπος της f−1.
76. ΄Εστω η συνάρτηση f µε f R → R, για την οποία ισχύει
f(f(x)) + x = 0, x ∈ R.
i. Να δείξτε ότι η f είναι 1 − 1
ii. Να δείξτε ότι f(x)−1
= −f(x)
iii. Να δείξτε ότι η f δεν είναι γνησιως µονότονη.
77. Αν f(x) = x2
− 6x + 14 και g(x) =
√
x − 5 να ϐρεθούν οι παρακάτω συναρτήσεις:
i) g ○ f, ii) g−1
, iii) f ○ g−1
.
78. ΄Εστω f(x) = ln(
x
1 − x
).
i. Να ϐρεθεί το πεδίο ορισµού της f.
ii. ∆είξτε ότι η f είναι 1 − 1.
iii. Να ϐρεθεί η f−1
60 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
iv. Αν κ = f−1
(ln1) + f−1
(ln2), να ϐρεθεί το κ
79. ΄Εστω η f ορισµένη στο R, για την οποία υποθέτουµε (f ○ f)(x) + x = 0.
i. ∆είξτε ότι η f είναι 1 − 1
ii. ∆είξτε ότι η f δεν µπορεί να είναι γνησίως αύξουσα.
iii. Να λύσετε την εξίσωση: f(x3
+ x) = f(2x + 6).
1.2. ΟΡΙΑ
1.2.1. θΕΩΡΙΑ
1. ΘΕΩΡΗΜΑ 1ο
• Αν lim
x→x0
f(x) > 0, τότε f(x) > 0 κοντά στο x0 (Σχ. α)
• Αν lim
x→x0
f(x) < 0, τότε f(x) < 0 κοντά στο x0 (Σχ. ϐ)
2. ΘΕΩΡΗΜΑ 2ο Αν οι συναρτήσεις f,g έχουν όριο στο x0 και ισχύει f(x) ≤ g(x) κοντά
στο x0, τότε
lim
x→x0
f(x) ≤ lim
x→x0
g(x)
3. ΘΕΩΡΗΜΑ 3ο
Αν υπάρχουν τα όρια των συναρτήσεων f και g στο x0, τότε:
i. lim
x→x0
(f(x) + g(x)) = lim
x→x0
f(x) + lim
x→x0
g(x)
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 61
1.2. ΟΡΙΑ
ii. lim
x→x0
(κ ⋅ f(x)) = κ ⋅ lim
x→x0
f(x), για κάθε σταθερά κ ∈ R
iii. lim
x→x0
(f(x) ⋅ g(x)) = lim
x→x0
f(x) ⋅ lim
x→x0
g(x)
iv. lim
x→x0
f(x)
g(x)
=
lim
x→x0
f(x)
lim
x→x0
g(x)
, εφόσον g(x) ≠ 0
v. lim
x→x0
f(x) = lim
x→x0
f(x)
vi. lim
x→x0
κ
√
f(x = κ
√
lim
x→x0
f(x), εφόσον f(x) ≥ 0 κοντά στο x0.
vii. lim
x→x0
[f(x)]ν
= [ lim
x→x0
f(x)ν
]
viii. lim
x→x0
xν
= x0
ν
4. ΄Εστω το πολυώνυµο:
P(x) = ανxν
+ αν−1xν−1
+ ⋯ + α1x + α0, αν ≠ 0
Να αποδείξετε ότι: lim
x→x0
P(x) = P(x0)
lim
x→x0
P(x) = lim
x→x0
(ανxν
+ αν−1xν−1
+ ⋯ + α1x + α0)
= lim
x→x0
(ανxν
) + lim
x→x0
(αν−1xν−1
) + ⋯ + lim
x→x0
(α1x) + lim
x→x0
(α0)
= αν lim
x→x0
(xν
) + αν−1 lim
x→x0
(xν−1
) + ⋯ + α1 lim
x→x0
(x) + (α0)
= ανxν
0 + αν−1xν−1
0 + ⋯ + α1x0 + α0
= P(x0)
5. ΄Εστω η ϱητή συνάρτηση f(x) =
P(x)
Q(x)
, όπου P(x), Q(x), Να αποδείξετε ότι:
lim
x→x0
f(x) =
P(x0)
Q(x0)
Ισχύει lim
x→x0
f(x) = lim
x→x0
P(x)
Q(x)
=
lim
x→x0
P(x)
lim
x→x0
Q(x)
=
P(x0)
Q(x0)
πολυώνυµα του x και x0 ∈ R µε
Q(x0) ≠ 0
6. Να αναφέρετε το κριτήριο παρεµβολής.
Αν h(x) ≤ f(x) ≤ g(x) κοντά στο x0 και lim
x→x0
h(x) = lim
x→x0
g(x) = l τότε ϑα υπάρχει το
όριο lim
x→x0
f(x) και ϑα ισούται µε l.
62 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ
7. Πως ορίζεται το όριο σύνθετης συνάρτησης;
Για να υπολογίσουµε το lim
x→x0
f(g(x)), της σύνθετης συνάρτησης f ○ g στο σηµείο x0,
τότε
• Θέτουµε u = g(x).
• Υπολογίζουµε (αν υπάρχει) το u0 = lim
x→x0
g(x)
• Υπολογίζουµε (αν υπάρχει) το l = lim
u→u0
f(u)
Αποδεικνύεται ότι, αν g(x) ≠ u0 κοντά στο x0, τότε το Ϲητούµενο όριο είναι ίσο µε l,
δηλαδή ισχύει:
lim
x→x0
f(g(x)) = lim
u→u0
f(u)
8. Να διατυπώσετε το κριτήριο των πλευρικών ορίων
Αν η συνάρτηση f είναι ορισµένη σε σύνολο της µορφής (α,x0) ∪ (x0,β) για να
υπάρχει το όριο στο x0 καθώς το x πλησιάζει στο x0 από δεξιά και από αριστερά
πρέπει τα πλευρικά όρια
l1 = lim
x→x−
0
f(x) και l2 = lim
x→x+
0
f(x)
να είναι ίσα. Οπότε:
lim
x→x0
f(x) = lim
x→x−
0
f(x) = lim
x→x+
0
f(x)
• Αν τα πλευρικά όρια είναιδιαφορετικά,τότε δεν υπάρχει το όριο
• Αν, το x0 πλησιάζει µόνο από αριστερά ή µόνο από από δεξιά τότε το όριο
ταυτίζεται και µόνο µε το πλευρικό όριο.
9. Ιδιότητες µη πεπερασµένων ορίων
i. lim
x→x0
f(x) = +∞ ⇔ lim
x→x−
0
f(x) = lim
x→x+
0
f(x) = +∞
ii. lim
x→x0
f(x) = −∞ ⇔ lim
x→x−
0
f(x) = lim
x→x+
0
f(x) = −∞
iii. Αν lim
x→x0
f(x) = +∞ τότε f(x) > 0 κοντά στο x0
iv. Αν lim
x→x0
f(x) = −∞ τότε f(x) < 0 κοντά στο x0
v. Αν lim
x→x0
f(x) = +∞ τότε lim
x→x0
−f(x) = −∞
Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 63
1.2. ΟΡΙΑ
vi. Αν lim
x→x0
f(x) = −∞ τότε lim
x→x0
−f(x) = +∞
vii. Αν lim
x→x0
f(x) = −∞ ή − ∞, τότε lim
x→x0
1
f(x)
= 0
viii. Αν lim
x→x0
f(x) = 0 και f(x) > 0 κοντά στο x0, τότε lim
x→x0
1
f(x)
= +∞
ix. Αν lim
x→x0
f(x) = 0 και f(x) < 0 κοντά στο x0, τότε lim
x→x0
1
f(x)
= −∞
x. Αν lim
x→x0
f(x) = −∞ ή − ∞, τότε Αν lim
x→x0
f(x) = +∞
xi. Αν lim
x→x0
f(x) = +∞, τότε lim
x→x0
κ
√
f(x) = +∞
Παρατηρήσεις
Σύµφωνα µε τις ιδιότητες αυτές έχουµε:
• lim
x→0
1
x2
= +∞ και γενικά lim
x→0
1
x2ν
= +∞
• lim
x→0+
1
x
+ ∞ και γενικά lim
x→0+
1
x2ν+1
= +∞
• lim
x→0−
1
x
= −∞ και γενικά lim
x→0−
1
x2ν+1
= −∞
10. ΘΕΩΡΗΜΑ 1ο (όριο αθροίσµατος)
Αν στο x0 ∈ R
το όριο της f είναι: α ∈ R α ∈ R +∞ −∞ +∞ −∞
το όριο της g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ +∞ −∞
τότε το όριο της f + g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ ; ;
11. ΘΕΩΡΗΜΑ 2ο (όριο γινοµένου)
Αν στο x0 ∈ R
το όριο της f είναι: α > 0 α < 0 α > 0 α < 0
το όριο της g είναι: +∞ ∞ −∞ −∞
τότε το όριο της f ⋅ g είναι: +∞ +∞ −∞ −∞
Αν στο x0 ∈ R
το όριο της f είναι: 0 0 +∞ +∞ −∞ −∞
το όριο της g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ +∞ −∞
τότε το όριο της f ⋅ g είναι: +∞ ; ; +∞ −∞ −∞
12. Ποιές είναι οι περιπτώσεις που έχουµε απροσδιόριστες µορφές ορίων;
• Απροσδιόριστες µορφές για τα όρια αθροίσµατος και γινοµένου συναρτήσεων
είναι οι:
(+∞) + (−∞) και 0 ⋅ (±∞)
• Απροσδιόριστες µορφές για τα όρια της διαφοράς και του πηλίκου συναρτήσεων
είναι οι:
(+∞) − (+∞), (−∞) − (−∞) και
0
0
,
±∞
±∞
64 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1
Part 1

More Related Content

What's hot

Math gen epanaliptikes_2015
Math gen epanaliptikes_2015Math gen epanaliptikes_2015
Math gen epanaliptikes_2015Christos Loizos
 
λυγάτσικας ζήνων ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6
λυγάτσικας ζήνων   ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6λυγάτσικας ζήνων   ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6
λυγάτσικας ζήνων ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6Christos Loizos
 
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)Christos Loizos
 
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ ΛυκείουΧρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ ΛυκείουΜάκης Χατζόπουλος
 
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ Θανάσης Δρούγας
 
G thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisG thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisChristos Loizos
 
A alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisA alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisChristos 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
 
Protein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisProtein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisChristos Loizos
 
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutions
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutionsOefe gkat 2001 2015 problems and solutions
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutionsChristos Loizos
 
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulos
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulosTheoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulos
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulosChristos Loizos
 
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016Μάκης Χατζόπουλος
 
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015Μάκης Χατζόπουλος
 
20 epanaliptikes askhseis
20 epanaliptikes askhseis20 epanaliptikes askhseis
20 epanaliptikes askhseisChristos Loizos
 

What's hot (20)

Math gen epanaliptikes_2015
Math gen epanaliptikes_2015Math gen epanaliptikes_2015
Math gen epanaliptikes_2015
 
1000+1 exercises
1000+1 exercises1000+1 exercises
1000+1 exercises
 
λυγάτσικας ζήνων ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6
λυγάτσικας ζήνων   ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6λυγάτσικας ζήνων   ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6
λυγάτσικας ζήνων ασκήσεις άλγεβρας B΄λυκείου 2015-6
 
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)
μαθηματικα γ΄ λυκειου συναρτησεισ-ορια-συνεχεια (χατζημανωλησ)
 
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ ΛυκείουΧρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
Χρήσιμα αρχεία στην Ανάλυση της Γ Λυκείου
 
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ
Ο τσελεμεντές του υποψηφίου στα Μαθηματικά Γ Λυκείου.Ενότητα Παράγωγος ΙΙΙ
 
G thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseisG thet oik_math_plus_lyseis
G thet oik_math_plus_lyseis
 
Maths g lykeiou_raptis
Maths g lykeiou_raptisMaths g lykeiou_raptis
Maths g lykeiou_raptis
 
A alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseisA alg themata_plus_lyseis
A alg themata_plus_lyseis
 
Mk ed1 ed7_lys
Mk ed1 ed7_lysMk ed1 ed7_lys
Mk ed1 ed7_lys
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
 
Protein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseisProtein diag plus_lyseis
Protein diag plus_lyseis
 
Prosanatolismos 2016
Prosanatolismos 2016Prosanatolismos 2016
Prosanatolismos 2016
 
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutions
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutionsOefe gkat 2001 2015 problems and solutions
Oefe gkat 2001 2015 problems and solutions
 
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulos
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulosTheoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulos
Theoria 2017 g lukeiou mixalis giannopoulos
 
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016
Η άσκηση της ημέρας - Σεπτέμβριος 2016
 
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015
Η άσκηση της ημέρας - μήνας Οκτώβριος 2015
 
Συναρτήσεις, επανάληψη
Συναρτήσεις, επανάληψη Συναρτήσεις, επανάληψη
Συναρτήσεις, επανάληψη
 
20 epanaliptikes askhseis
20 epanaliptikes askhseis20 epanaliptikes askhseis
20 epanaliptikes askhseis
 
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΟΡΙΑ ΣΥΝΕΧΕΙΑ....
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΟΡΙΑ ΣΥΝΕΧΕΙΑ....ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΟΡΙΑ ΣΥΝΕΧΕΙΑ....
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΟΡΙΑ ΣΥΝΕΧΕΙΑ....
 

Viewers also liked

εκφωνησεις λύσεις
εκφωνησεις   λύσειςεκφωνησεις   λύσεις
εκφωνησεις λύσειςChristos Loizos
 
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiouSimeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiouChristos Loizos
 
Mathimatika kateythinsis 2001-2015
Mathimatika kateythinsis 2001-2015Mathimatika kateythinsis 2001-2015
Mathimatika kateythinsis 2001-2015Christos Loizos
 
αποδείξεις στα μαθηματικά κατεύθυνσης γ λυκείου
αποδείξεις στα μαθηματικά  κατεύθυνσης γ λυκείουαποδείξεις στα μαθηματικά  κατεύθυνσης γ λυκείου
αποδείξεις στα μαθηματικά κατεύθυνσης γ λυκείουChristos Loizos
 
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16Christos Loizos
 
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017Christos Loizos
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Christos Loizos
 
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείου
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείουαποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείου
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείουChristos Loizos
 
α θεμα κανάβης
α θεμα κανάβηςα θεμα κανάβης
α θεμα κανάβηςChristos Loizos
 
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_b
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_bCpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_b
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_bChristos Loizos
 
G lukeiou papagrigorakis 2016 17
G lukeiou papagrigorakis 2016 17G lukeiou papagrigorakis 2016 17
G lukeiou papagrigorakis 2016 17Christos Loizos
 
Mathimatika katefthinsis epanalipsi
Mathimatika katefthinsis epanalipsiMathimatika katefthinsis epanalipsi
Mathimatika katefthinsis epanalipsiChristos Loizos
 
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7Christos Loizos
 
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_aCpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_aChristos Loizos
 
σπαθάρας δημήτριος διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1
σπαθάρας δημήτριος   διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1σπαθάρας δημήτριος   διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1
σπαθάρας δημήτριος διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1Christos Loizos
 
14ο λύκειο περιστερίου μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6
14ο λύκειο περιστερίου   μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-614ο λύκειο περιστερίου   μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6
14ο λύκειο περιστερίου μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6Christos Loizos
 
Themata panelladikwn me_th_nea_ylh
Themata panelladikwn me_th_nea_ylhThemata panelladikwn me_th_nea_ylh
Themata panelladikwn me_th_nea_ylhChristos Loizos
 

Viewers also liked (20)

501 θεματα
501 θεματα501 θεματα
501 θεματα
 
Lyseis sxol math_kat
Lyseis sxol math_katLyseis sxol math_kat
Lyseis sxol math_kat
 
εκφωνησεις λύσεις
εκφωνησεις   λύσειςεκφωνησεις   λύσεις
εκφωνησεις λύσεις
 
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiouSimeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
Simeioseis nikoletopoulos g_lykeiou
 
Mathimatika kateythinsis 2001-2015
Mathimatika kateythinsis 2001-2015Mathimatika kateythinsis 2001-2015
Mathimatika kateythinsis 2001-2015
 
αποδείξεις στα μαθηματικά κατεύθυνσης γ λυκείου
αποδείξεις στα μαθηματικά  κατεύθυνσης γ λυκείουαποδείξεις στα μαθηματικά  κατεύθυνσης γ λυκείου
αποδείξεις στα μαθηματικά κατεύθυνσης γ λυκείου
 
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16
θεωρια μαθηματικων κατευθυνσησ Neo σχ. έτος 2015-16
 
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017
ερωτήσεις θεωρίας 2016 2017
 
Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016Trapeza themata01 19_2016
Trapeza themata01 19_2016
 
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείου
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείουαποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείου
αποδείξεις μαθ κατευθ_γ_λυκείου
 
α θεμα κανάβης
α θεμα κανάβηςα θεμα κανάβης
α θεμα κανάβης
 
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_b
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_bCpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_b
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_b
 
G lukeiou papagrigorakis 2016 17
G lukeiou papagrigorakis 2016 17G lukeiou papagrigorakis 2016 17
G lukeiou papagrigorakis 2016 17
 
Mathimatika katefthinsis epanalipsi
Mathimatika katefthinsis epanalipsiMathimatika katefthinsis epanalipsi
Mathimatika katefthinsis epanalipsi
 
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7
επιλυση εξισωσεων συναρτησιακων μορφων νεW 7
 
Book
BookBook
Book
 
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_aCpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
 
σπαθάρας δημήτριος διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1
σπαθάρας δημήτριος   διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1σπαθάρας δημήτριος   διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1
σπαθάρας δημήτριος διδακτικό υλικό γλκατ τεύχος 1
 
14ο λύκειο περιστερίου μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6
14ο λύκειο περιστερίου   μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-614ο λύκειο περιστερίου   μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6
14ο λύκειο περιστερίου μαθηματικά γ΄ κατεύθυνσης 2015-6
 
Themata panelladikwn me_th_nea_ylh
Themata panelladikwn me_th_nea_ylhThemata panelladikwn me_th_nea_ylh
Themata panelladikwn me_th_nea_ylh
 

Similar to Part 1

Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείου
Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείουΘεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείου
Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείουΘανάσης Δρούγας
 
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά   Όλες οι αποδείξειςΜαθηματικά   Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξειςBillonious
 
1.2 synartiseis
1.2 synartiseis1.2 synartiseis
1.2 synartiseisperi2005
 
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ Λυκείου
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ ΛυκείουΦυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ Λυκείου
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ ΛυκείουΜάκης Χατζόπουλος
 
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020General Lyceum "Menelaos Lountemis"
 
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμού
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμούMαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμού
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμούΜάκης Χατζόπουλος
 
Συναρτησεις Γ Λυκειου Κατευθυνση
Συναρτησεις Γ Λυκειου ΚατευθυνσηΣυναρτησεις Γ Λυκειου Κατευθυνση
Συναρτησεις Γ Λυκειου ΚατευθυνσηLamprini Zourka
 
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17Μάκης Χατζόπουλος
 
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5Christos Loizos
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lThemata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lChristos Loizos
 
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)Christos Loizos
 
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛ
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛ
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛΡεβέκα Θεοδωροπούλου
 

Similar to Part 1 (20)

Eπαναληψη 2018
Eπαναληψη 2018Eπαναληψη 2018
Eπαναληψη 2018
 
Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείου
Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείουΘεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείου
Θεωρία μαθηματικά προσανατολισμού Γ λυκείου
 
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά   Όλες οι αποδείξειςΜαθηματικά   Όλες οι αποδείξεις
Μαθηματικά Όλες οι αποδείξεις
 
1.2 synartiseis
1.2 synartiseis1.2 synartiseis
1.2 synartiseis
 
2.000 ασκήσεις στη Γ Λυκείου [2018 - 19]
2.000 ασκήσεις στη Γ Λυκείου [2018 - 19]2.000 ασκήσεις στη Γ Λυκείου [2018 - 19]
2.000 ασκήσεις στη Γ Λυκείου [2018 - 19]
 
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ Λυκείου
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ ΛυκείουΦυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ Λυκείου
Φυλλάδιο θεωρίας 2020 για τη Γ Λυκείου
 
Math epal 2014
Math epal 2014Math epal 2014
Math epal 2014
 
Them math I epal 2014
Them math I epal 2014Them math I epal 2014
Them math I epal 2014
 
Θέματα Μαθηματικά ΕΠΑΛ 2014
Θέματα Μαθηματικά ΕΠΑΛ 2014Θέματα Μαθηματικά ΕΠΑΛ 2014
Θέματα Μαθηματικά ΕΠΑΛ 2014
 
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ - ΕΠΩΝΥΜΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
 
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ,ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Γ΄ , ΓΕΛ ΕΞΑΠΛΑΤΑΝΟΥ 2019-2020
 
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμού
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμούMαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμού
Mαθηματικά Γ Λυκείου προσανατολισμού
 
Συναρτησεις Γ Λυκειου Κατευθυνση
Συναρτησεις Γ Λυκειου ΚατευθυνσηΣυναρτησεις Γ Λυκειου Κατευθυνση
Συναρτησεις Γ Λυκειου Κατευθυνση
 
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17
Νέες σημειώσεις του Μίλτου Παπαγρηγοράκη για το σχολικό έτος 2016-17
 
Kef1.1 1.2
Kef1.1 1.2Kef1.1 1.2
Kef1.1 1.2
 
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5
Prosomiosi prosanatolismou thetikis_plus_lyseis_5
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lThemata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
 
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_aCpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
Cpro sxol 2015-2016_papagrigorakis_a
 
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)
28 3391fylladio math_kat_g_lyk(2016-17)
 
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛ
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛ
ΘΕΜΑΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΑΛ
 

More from Christos Loizos

Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousFylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousChristos Loizos
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upEktimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upChristos Loizos
 
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaOdhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaChristos Loizos
 
Prosomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisProsomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisChristos Loizos
 
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Christos Loizos
 
Prosomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisProsomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisChristos Loizos
 
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseisChristos Loizos
 
451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsosChristos Loizos
 
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Christos Loizos
 
Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Christos Loizos
 
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Christos Loizos
 
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouMathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouChristos Loizos
 
Nikos koumantos prosomoiosh_2021
Nikos koumantos prosomoiosh_2021Nikos koumantos prosomoiosh_2021
Nikos koumantos prosomoiosh_2021Christos Loizos
 
11 o diagwnisma_askisopolis_un
11 o diagwnisma_askisopolis_un11 o diagwnisma_askisopolis_un
11 o diagwnisma_askisopolis_unChristos Loizos
 

More from Christos Loizos (20)

Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousFylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upEktimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
 
Ektimhsh vasevn 4oy_ep
Ektimhsh vasevn 4oy_epEktimhsh vasevn 4oy_ep
Ektimhsh vasevn 4oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 3oy_ep
Ektimhsh vasevn 3oy_epEktimhsh vasevn 3oy_ep
Ektimhsh vasevn 3oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep
Ektimhsh vasevn 2oy_epEktimhsh vasevn 2oy_ep
Ektimhsh vasevn 2oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 1oy_ep
Ektimhsh vasevn 1oy_epEktimhsh vasevn 1oy_ep
Ektimhsh vasevn 1oy_ep
 
Lyseis panel 2021
Lyseis panel 2021Lyseis panel 2021
Lyseis panel 2021
 
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaOdhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
 
Prosomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisProsomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafis
 
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
 
Prosomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisProsomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafis
 
Prosomoiwsh 1 xenos
Prosomoiwsh 1 xenosProsomoiwsh 1 xenos
Prosomoiwsh 1 xenos
 
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
 
451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos
 
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
 
Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021
 
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
 
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouMathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
 
Nikos koumantos prosomoiosh_2021
Nikos koumantos prosomoiosh_2021Nikos koumantos prosomoiosh_2021
Nikos koumantos prosomoiosh_2021
 
11 o diagwnisma_askisopolis_un
11 o diagwnisma_askisopolis_un11 o diagwnisma_askisopolis_un
11 o diagwnisma_askisopolis_un
 

Recently uploaded

Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx36dimperist
 
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptxΕκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx7gymnasiokavalas
 
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑΜια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑDimitra Mylonaki
 
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx36dimperist
 
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docxΗ Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docxeucharis
 
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
 
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptx
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptxΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptx
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptxJIMKON
 
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξειςΓιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξειςΟΛΓΑ ΤΣΕΧΕΛΙΔΟΥ
 
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdf
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdfΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdf
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdfssuserf9afe7
 
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
 
Το άγαλμα που κρύωνε
Το άγαλμα που                       κρύωνεΤο άγαλμα που                       κρύωνε
Το άγαλμα που κρύωνεDimitra Mylonaki
 
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιών.pdf
Μια νύχτα σε κατάστημα             παιχνιδιών.pdfΜια νύχτα σε κατάστημα             παιχνιδιών.pdf
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιών.pdfDimitra Mylonaki
 
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOY
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOYEKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOY
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOYssuser369a35
 
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008Θεόδωρος Μαραγκούλας
 
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-242lykkomo
 
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της ΙταλίαςKonstantina Katirtzi
 
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx36dimperist
 

Recently uploaded (17)

Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινά αυγά από τη Β΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
 
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptxΕκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx
Εκπαιδευτική επίσκεψη στο 1ο ΕΠΑΛ Καβάλας.pptx
 
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑΜια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιώνΚΕΙΜΕΝΑ
 
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές λαμπάδες από τη Δ΄ τάξη του σχολείου μας.pptx
 
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docxΗ Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
Η Κινέζικη Αστρολογία - Ημερολόγιο - Ζώδια.docx
 
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
 
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptx
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptxΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptx
ΑΝΑΦΟΡΑ ΣΤΙΣ ΣΥΝΧΡΟΝΕΣ ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΑΘΗΣΗ.pptx
 
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξειςΓιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
Γιορτή της μητέρας-Φύλλα εργασιών για όλες τις τάξεις
 
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdf
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdfΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdf
ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2024 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΝΕΟΕΛΛΗΝΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ ΚΑΙ ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ.pdf
 
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
 
Το άγαλμα που κρύωνε
Το άγαλμα που                       κρύωνεΤο άγαλμα που                       κρύωνε
Το άγαλμα που κρύωνε
 
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιών.pdf
Μια νύχτα σε κατάστημα             παιχνιδιών.pdfΜια νύχτα σε κατάστημα             παιχνιδιών.pdf
Μια νύχτα σε κατάστημα παιχνιδιών.pdf
 
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOY
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOYEKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOY
EKSETASTEA KAI DIDAKTEA YLH G TAKSHS GENIKOY LYKEIOY
 
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ  2008
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ 2008
 
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
ΕΝΔΟΣΧΟΛΙΚΕΣ_ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ endosxolikes 2023-24
 
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας
2η Διεθνική Συνάντηση μαθητών και καθηγητών στο Σαλέρνο της Ιταλίας
 
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptxΠασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
Πασχαλινές Λαμπάδες από ΣΤ τάξη του σχολείου μας.pptx
 

Part 1

  • 1. ) • ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ’ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΟΣΤΟΛΟΥ ΓΙΩΡΓΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ ΤΟΜΟΣ 1ος
  • 2.
  • 3. ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ Γιώργος Αποστόλου apgeorge2004@yahoo.com Μαθηµατικός Εκπαιδευτικό ϐοήθηµα για τους µαθητές της Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ (Η στοιχειοθεσία έχει γίνει µε LaTEX) Ιωάννινα, Ιούνιος 2016
  • 5. Περιεχόµενα I. ΑΝΑΛΥΣΗ 7 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 9 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ . . . . . 9 1.1.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 1.2. ΟΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 1.2.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 1.2.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 1.2.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 1.2.4. ΜΗ ΠΕΠΕΡ. ΟΡΙΟ ΣΤΟ x0 ∈ R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 1.2.5. ΟΡΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΣΤΟ ∞ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 1.3. ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 1.3.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 1.3.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 1.3.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 2. ∆ΙΑΦΟΡΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ 157 2.1. Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΟΥ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 2.1.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 2.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 2.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 2.2. ΠΑΡΑΓΩΓΙΣΙΜΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΠΑΡΑΓΩΓΟΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ - ΚΑΝΟΝΕΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΣΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 2.2.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 2.2.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 2.2.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 2.3. ΡΥΘΜΟΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 2.3.1. ϑΕΩΡΙΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 2.3.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 2.3.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
  • 6.
  • 8.
  • 9. 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ 1.1.1. θΕΩΡΙΑ 1. Να αναφέρετε, τί καλούµε πραγµατική συνάρτηση, ορισµένη στο A ⊆ R; ΄Εστω A ένα υποσύνολο του R. Ονοµάζουµε πραγµατική συνάρτηση µε πεδίο ορισµού το A µια διαδικασία (κανόνα) f, µε την οποία κάθε στοιχείο x ∈ A αντιστοιχίζεται σε ένα µόνο πραγµατικό αριθµό y. Το y ονοµάζεται τιµή της f στο x και συµβολίζεται µε f(x). Για να εκφράσουµε τη διαδικασία αυτή, γράφουµε: f A → R x → f(x) i. Το γράµµα x, που παριστάνει οποιοδήποτε στοιχείο του A λέγεται ανεξάρτητη µεταβλητή, ενώ το γράµµα y, που παριστάνει την τιµή της f στο x, λέγεται εξαρτηµένη µεταβλητή. ii. Το πεδίο ορισµού A της συνάρτησης f συνήθως συµβολίζεται µε Df . iii. Το σύνολο που έχει για στοιχεία του τις τιµές της f σε όλα τα x ∈ A, λέγεται σύνολο τιµών της f και συµβολίζεται µε f(A). Είναι δηλαδή: f(A) = {y y = f(x)για κάποιοx ∈ A}. 2. Τι ονοµάζουµε πεδίο ορισµού µιας συνάρτησης f ; Πεδίο ορισµού της συνάρτησης f, ονοµάζουµε, το ευρύτερο υποσύνολο του R για τους οποίους η f(x) έχει νόηµα. 3. Τι ονοµάζουµε γραφική παράσταση µιας συνάρτησης; ΄Εστω f µια συνάρτηση µε πεδίο ορισµού A και Oxy ένα σύστηµα συντεταγµένων στο επίπεδο. Το σύνολο των σηµείων M(x,y) για τα οποία ισχύει y = f(x), δηλαδή το σύνολο των σηµείων M(x,f(x)), x ∈ A, λέγεται γραφική παράσταση της f και συµβολίζεται συνήθως µε Cf . Η εξίσωση, λοιπόν, y = f(x) επαληθεύεται µόνο από τα σηµεία της Cf . Εποµένως, η y = f(x) είναι η εξίσωση της γραφικής παράστασης της f. Παρατήρηση Επειδή κάθε x ∈ A αντιστοιχίζεται σε ένα µόνο y ∈ R, δεν υπάρχουν σηµεία της γρα- ϕικής παράστασης της f µε την ίδια τετµηµένη. Αυτό σηµαίνει ότι κάθε κατακόρυφη 9
  • 10. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ευθεία έχει µε τη γραφική παράσταση της f το πολύ ένα κοινό σηµείο (Σχ. 7α). ΄Ετσι, ο κύκλος δεν αποτελεί γραφική παράσταση συνάρτησης (Σχ. 7β). 4. Τι γνωρίζουµε για τις γραφικές παραστάσεις των −f και f ; • Η γραφική παράστασης της συνάρτησης −f είναι συµµετρική, ως προς τον άξονα x′ x της γραφικής παράστασης της f, γιατί αποτελείται από τα σηµεία M′ (x,−f(x)) που είναι συµµετρικά των M(x,f(x)), ως προς τον άξονα x′ x (Σχ. 9). • Η γραφική παράσταση της f αποτελείται από τα τµήµατα της Cf που ϐρίσκο- νται πάνω από τον άξονα x′ x και από τα συµµετρικά, ως προς τον άξονα x′ x, των τµηµάτων της Cf που ϐρίσκονται κάτω από τον άξονα αυτόν. (Σχ. 10). 5. Πότε οι συναρτήσεις f και g λέγονται ίσες; ∆ύο συναρτήσεις f και g λέγονται ίσες όταν: • έχουν το ίδιο πεδίο ορισµού A και • για κάθε x ∈ A ισχύει f(x) = g(x). Για να δηλώσουµε ότι δύο συναρτήσεις f και g είναι ίσες γράφουµε f = g. Παρατήρηση ΄Εστω τώρα f,g δύο συναρτήσεις µε πεδία ορισµού A,B αντιστοίχως και Γ ένα υποσύνολο των A και B. Αν για κάθε x ∈ Γ ισχύει f(x) = g(x), τότε λέµε 10 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 11. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ ότι οι συναρτήσεις f και g είναι ίσες στο σύνολο Γ. (Σχ. 22) 6. ΄Εστω η συνάρτηση f ορισµένη στο A και η συνάρτηση g ορισµένη στο B και έστω A ∩ B = K ≠ ∅ Να ορίσετε, τις πράξεις της πρόσθεσης, αφαίρεσης, πολλαπλασιασµού και διαίρεσης • ΄Αθροισµα: f + g /Kτων f,g και µε τύπο (f + g)(x) = f(x) + g(x) • ∆ιαφορά: f − g /Kτων f,g και µε τύπο (f − g)(x) = f(x) − g(x) • Γινόµενο: f ⋅ g /Kτων f,g και µε τύπο (f ⋅ g)(x) = f(x) ⋅ g(x) • Πηλίκο: f g /K − {x g(x) = 0}των f,g και µε τύπο ( f g )(x) = f(x) g(x) 7. ΄Εστω f,g δύο συναρτήσεις µε πεδίο ορισµού Af , Ag αντιστοίχως. Να ορίσετε τη σύνθεση της f µε την g Αν f,g είναι δύο συναρτήσεις µε πεδίο ορισµού A,B αντιστοίχως, τότε ονοµάζουµε σύνθεση της f µε την g, και τη συµβολίζουµε µε g ○ f, τη συνάρτηση • µε τύπο (g ○ f)(x) = g(f(x)). • µε πεδίο ορισµού που αποτελείται από όλα τα στοιχεία x του πεδίου ορισµού της f για τα οποία το f(x) ανήκει στο πεδίο ορισµού της g. ∆ηλαδή είναι το σύνολο A1 = {x ∈ A f(x) ∈ B}. Είναι ϕανερό ότι η g ○ f ορίζεται αν A1 ≠ ∅, δηλαδή αν f(A) ∩ B ≠ ∅. Παρατηρήσεις i. Γενικά, αν f,g είναι δύο συναρτήσεις και ορίζονται οι g ○ f και f ○ g, τότε αυτές δεν είναι υποχρεωτικά ίσες. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 11
  • 12. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ii. Αν f,g,h είναι τρεις συναρτήσεις και ορίζεται η h ○ (g ○ f), τότε ορίζεται και η (h ○ g) ○ f και ισχύει h ○ (g ○ f) = (h ○ g) ○ f Τη συνάρτηση αυτή τη λέµε σύνθεση των f,g και h και τη συµβολίζουµε µε h ○ g ○ f. Η σύνθεση συναρτήσεων γενικεύεται και για περισσότερες από τρεις συναρτήσεις. 8. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως αύξουσα στο ∆ ⊆ Af ; Η f λέγεται γνησίως αύξουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) < f(x2) Για να δηλώσουµε ότι η f είναι γνησίως αύξουσα σε ένα διάστηµα ∆, γράφουµε f ↑ ∆. Η f λέγεται αύξουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) ≤ f(x2) 9. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af . Η f λέγεται γνησίως ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) > f(x2) Για να δηλώσουµε ότι η f είναι γνησίως ϕθίνουσα σε ένα διάστηµα ∆, γράφουµε f ↓ ∆. Η f λέγεται ϕθίνουσα στο ∆ ⊆ Af όταν για κάθε x1,x2 ∈ ∆µε x1 < x2 ⇔ f(x1) ≥ f(x2) 12 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 13. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 10. Πότε η συνάρτηση f λέγεται γνησίως µονότονη στο ∆ ⊆ Af ; Αν µια συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα ή γνησίως ϕθίνουσα σ΄ ένα διάστηµα ∆ του πεδίου ορισµού της, τότε λέµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη στο ∆. Στην περίπτωση που το πεδίο ορισµού της f είναι ένα διάστηµα ∆ και η f είναι γνησίως µονότονη σ΄ αυτό, τότε ϑα λέµε, απλώς, ότι η f είναι γνησίως µονότονη. 11. Να αναφέρετε, πότε η f έχει στο σηµείο x0 ∈ Af , ολικό µέγιστο. Αν f(x) ≤ f(x0) για κάθε x ∈ Af λέµε ότι η f παρουσιάζει στο x0 ολικό µέγιστο, το f(x0) 12. Να αναφέρετε, πότε η f έχει στο σηµείο x0 ∈ Af , ολικό ελάχιστο. Αν f(x) ≥ f(x0) για κάθε x ∈ Af λέµε ότι η f παρουσιάζει στο x0 ολικό ελάχιστο, το f(x0) 13. Να αναφέρετε πότε η συνάρτηση f A → R λέγεται «1-1» Η συνάρτηση f A → R λέµε ότι είναι 1 − 1 στο A αν για κάθε x1,x2 ∈ Af µε: x1 ≠ x2 ⇒ f(x1) ≠ f(x2) Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 13
  • 14. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ή ισοδύναµος ορισµός µε τη µέθοδο της απαγωγής σε άτοπο για κάθε x1,x2 ∈ Af µε: f(x1) = f(x2) ⇒ x1 = x2 Παρατηρήσεις i. Από τον παραπάνω ορισµό προκύπτει ότι µια συνάρτηση f είναι «1-1», αν και µόνο αν: • Για κάθε στοιχείο y του συνόλου τιµών της η εξίσωση f(x) = y έχει ακριβώς µια λύση ως προς x. • ∆εν υπάρχουν σηµεία της γραφικής της παράστασης µε την ίδια τεταγµένη. Αυτό σηµαίνει ότι κάθε οριζόντια ευθεία τέµνει τη γραφική παράσταση της f το πολύ σε ένα σηµείο. ii. Αν µια συνάρτηση είναι γνησίως µονότονη, τότε προφανώς, είναι συνάρτηση «1-1». 14. Να αναφέρετε, τι ονοµάζουµε σαν αντίστροφη συνάρτηση της f; ΄Εστω µια συνάρτηση f ορισµένη και 1 − 1 στο A τότε ορίζεται η f−1 µε • Αλγεβρικο τύπο που προκύπτει: f(x) = y ⇔ x = f−1 (y) • Πεδιο ορισµού: της f−1 ειναι το σύνολο τιµων της f δηλ. Af−1 = f(A) 15. Ποιες είναι οι ιδιότητες της αντίστροφης συνάρτησης; 14 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 15. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ i. Το πεδίο ορισµού της f−1 , είναι το πεδίο τιµών της f και το πεδίο τιµών της f−1 , είναι το πεδίο ορισµού της f ii. Ισχύει η ισοδυναµία: f(x) = y ⇔ x = f−1 (y) iii. Η f−1 ○ f είναι ταυτοτική στο Af και η f ○ f−1 είναι ταυτοτική στο f(Af ) 16. Ποία είναι η γεωµετρική ερµηνεία της αντιστρόφου; Οι γεωµετρικές παραστάσεις Cf και Cf−1 είναι συµµετρικές ως προς τη διχοτόµο (δ) y = x του πρώτου και τρίτου τεταρτηµορίου. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 15
  • 16. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ 1.1.2. ΛΥΜΕΝΑ ΠΑΡΑ∆ΕΙΓΜΑΤΑ Πεδίο ορισµού Πεδίο ορισµού ΄Οταν γνωρίζουµε µόνο τον τύπο µιας συνάρτησης f, τότε το πεδίο ορισµού της είναι το ευρύτερο υποσύνολο του R στο οποίο ο τύπος της f(x) έχει νόηµα πραγµατικού αριθµού. Θα ϐρίσκουµε το πεδίο ορισµού µιας συνάρτησης f ϑέτοντας κατάλληλους περιορισµούς σύµφωνα µε τον παρακάτω πίνακα: Συνάρτηση f Περιορισµός f(x) = P(x) Q(x) Q(x) ≠ 0 f(x) = ν √ P(x),ν ∈ N∗ − {1} P(x) ≥ 0 f(x) = ln(P(x)) P(x) > 0 f(x) = φ(P(x)) P(x) ≠ κπ + π 2 ,κ ∈ Z Συνάρτηση f Περιορισµός f(x) = σφ(P(x)) P(x) ≠ κπ,κ ∈ Z f(x) = (P(x))Q(x) P(x) > 0 Παράδειγµα 1. Να ϐρείτε τα πεδία ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων: i f(x) = 7 − x 2x − 1 − 7 ii f(x) = ln((1 3 ) x − 1 9) √ ex − 1 iii f(x) = (9 − x2 ) √ x −1 16 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 17. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Λύση i. Η συνάρτηση f(x) = 7 − x 2x − 1 − 7 ορίζεται όταν: 2x − 1 − 7 ≠ 0 ⇔ 2x − 1 ≠ 7 ⇔ 2x − 1 ≠ 7 και 2x − 1 ≠ −7 ⇔ x ≠ 4 και x ≠ −3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = R − {−3,4} ii. Η συνάρτηση f(x) = ln((1 3)x − 1 9 ) √ ex − 1 ορίζεται όταν ισχύουν οι παρακάτω τρεις περιορισµοί. αʹ. ( 1 3 ) x − 1 9 > 0 ⇔ ( 1 3 ) x > 1 9 ⇔ ( 1 3 ) x > ( 1 3 ) 2 ⇔ x < 2 ϐʹ. ex − 1 ≥ 0 ⇔ ex ≥ 1 ⇔ ex ≥ e0 ⇔ x ≥ 0 γʹ. √ ex − 1 ≠ 0 ⇔ ex − 1 ≠ 0 ⇔ ex ≠ 1 ⇔ ex ≠ e0 ⇔ x ≠ 0 Από την συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = {x ∈ (0,2)} iii. Η συνάρτηση f(x) = (9 − x2 ) √ x −1 ορίζεται όταν: 9 − x2 > 0 ⇔ 9 > x2 ⇔ 3 > x ⇔ −3 < x < 3 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 17
  • 18. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ x − 1 ≥ 0 ⇔ x ≥ 1 ⇔ x ≥ 1 ή x ≤ −1 Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = (−3,−1] ∪ [1,3) Παράδειγµα 2. Να ϐρείτε για ποιές τιµές του λ ∈ R το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f(x) = ln[(λ − 2)x2 + (λ + 1)x + λ + 1] είναι το R. Λύση Η συνάρτηση f(x) = ln[(λ − 2)x2 + (λ + 1)x + λ + 1] έχει πεδίο ορισµού το R όταν: (λ − 2)x2 + (λ + 1)x + λ + 1 > 0 για κάθε x ∈ R. Για να ισχύει αυτό πρέπει: λ − 2 > 0 και ∆ < 0 ΄Αρα έχουµε: λ − 2 > 0 ⇔ λ > 2 (1.) και ∆ < 0 ⇔ (λ + 1)2 − 4(λ − 2)(λ + 1) < 0 ⇔ λ2 + 2λ + 1 − 4(λ2 + λ − 2λ − 2) < 0 ⇔ λ2 + 2λ + 1 − 4λ2 + 4λ + 8 < 0 ⇔ − 3λ2 + 6λ + 9 < 0 ⇔ 3(−λ2 + 2λ + 3) < 0 ⇔ −λ2 + 2λ + 3 < 0 ∆′ = 22 − 4 ⋅ 1 ⋅ 3 = 4 + 12 = 16 λ1,2 = −2 ± 4 −2 = { λ1 = −1 λ2 = 3 18 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 19. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ δηλαδη x −∞ −1 3 +∞ −λ2 + 2λ + 3 - 0 + 0 - ΄Αρα −λ2 + 2λ + 3 < 0 ⇔⇔ λ ∈ (−∞,−1) ∪ (3,+∞) (2.) Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών (1.) και (2.) προκύπτει ότι λ ∈ (3,+∞) Παράδειγµα 3. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = √ x + α για την οποία ισχύει f(13) − f(−3) = 4. Να ϐρείτε: i. Τον αριθµό α. ii. Το πεδίο ορισµού της f. iii. Το πεδίο ορισµού της συνάρτησης g(x) = ln(x + f(f(33))) x2 − f(f(−2)) x Λύση i. ΄Εχουµε: f(13) = √ 13 + α και f(−3) = √ −3 + α ΄Αρα: f(13) − f(−3) = 4 ⇔ √ 13 + α − √ −3 + α = 4 ⇔ √ 13 + α = √ −3 + α + 4 ⇔ ( √ 13 + α)2 = ( √ −3 + α + 4)2 ⇔ 13 + α = −3 + α + 8 √ −3 + α + 16 ⇔ 8 √ −3 + α = 0 ⇔ − 3 + α = 0 ⇔ α = 3 ii. Για α = 3 ο τύπος της f γίνεται f(x) = √ x + 3. Η f ορίζεται όταν: x + 3 ≥ 0 ⇔ x ≥ −3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = [−3,∞) Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 19
  • 20. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ iii. ΄Εχουµε: f(33) = √ 33 + 3 = √ 36 = 6 ⇔ f(f(33)) = f(6) = √ 6 + 3 = 3 ⇔ f(−2) = √ −2 + 3 = 1 ⇔ f(f(−2)) = f(1) = √ 1 + 3 = 2 ΄Αρα η συνάρτηση g γράφεται: g(x) = ln(x + 3) x2 − 2 x Για να ορίζεται η συνάρτηση g πρέπει ισχύον οι παρακάτω δύο συνθηκες: αʹ. x + 3 > 0 ⇔ x > −3. ϐʹ. x2 − 2 x ≠ 0 ⇔ x ( x − 2) ≠ 0 ⇔ x ≠ 0 και x ≠ 2 ⇔ x ≠ 0 και x ≠ ±2 Από τη συναλήθευση των προηγούµενων περιορισµών προκύπτει ότι το πεδίο ορισµού της συνάρτησης g είναι το σύνολο: Ag = (−3,−2) ∪ (−2,0) ∪ (0,2) ∪ (2,+∞) Παράδειγµα 4. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = { x2 − 3, −5 ≤ x ≤ 1 4x − 2, 1 < x < 15 i. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f. ii. Να ϐρείτε τις τιµές f(−2),f(3),f(1). iii. Να λύσετε την εξίσωση f(x) = 6. Λύση i. Η συνάρτηση f ορίζεται στα διαστήµατα [−5,1] και (1,15). ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Af = x ∈ [−5,15) ii. ΄Εχουµε: f(−2) = (−2)2 − 3 = 4 − 3 = 1 f(3) = 4 ⋅ 3 − 2 = 12 − 2 = 10 f(1) = 12 − 3 = −2 20 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 21. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ iii. Αν −5 ≤ x ≤ 1, η εξίσωση γίνεται: x2 − 3 = 6 ⇔ x2 = 9 ⇔ x ± 3 Η λύση x = 3 απορρίπτεται γιατί δεν ικανοποιεί τον περιορισµό −5 ≤ x ≤ 1, ενώ η λύση x = −3 είναι δεκτή. Αν 1 < x < 15, η εξίσωση γίνεται: 4x − 2 = 6 ⇔ 4x = 8 ⇔ x = 2 η οποία είναι δεκτή Σύνολο τιµών Σύνολο τιµών Για να ϐρούµε το σύνολο τιµών µιας συνάρτησης f εργαζόµαστε ως εξής: • Βρίσκουµε το πεδίο ορισµού της f. • Θεωρούµε την εξίσωση y = f(x) και τη λύνουµε ως προς x ϑέτοντας όπου χρειάζεται περιορισµούς για το y. • Απαιτούµε η λύση x που ϐρήκαµε να ανήκει στο πεδίο ορισµού της f. • Συναληθεύουµε τους περιορισµούς που έχουν προκύψει για το y και ϐρίσκουµε έτσι το σύνολο τιµών της f. Παράδειγµα 1. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = 5x − 8 x − 3 Να ϐρείτε: i. Το πεδίο ορισµού της f. ii. Το σύνολο τιµών της f. Λύση i. Η συνάρτηση f(x) = 5x − 8 x − 3 ορίζεται όταν: x − 3 ≠ 0 ⇔ x ≠ 3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο: Af = R − {3} Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 21
  • 22. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ii. Λύνουµε ως προς x την εξίσωση y = f(x) ⇔ y = 5x − 8 x − 3 ⇔ (x − 3)y = 5x − 8 ⇔ xy − 3y = 5x − 8 ⇔ xy − 5x = 3y − 8 ⇔ (y − 5)x = 3y − 8 y≠5 ⇔ x = 3y − 8 y − 5 Πρέπει: x ∈ R − {3} ⇔ 3y − 8 y − 5 ≠ 3 ⇔ 3y − 8 ≠ 3y − 15 ⇔ 0y ≠ −7 ισχύει για κάθε y ∈ R Συναληθεύοντας τους περιορισµούς έχουµε ότι το σύνολο τιµών της f είναι το f(A) = R − {5} Παράδειγµα 2. ∆ίνεται συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει f(x) + 3f(2 − x) = −4x για κάθε x ∈ R. Να ϐρείτε: i. Την τιµή f(1). ii. Τον τύπο της συνάρτησης f. Λύση i. ΄Εχουµε: f(1) + 3f(2 − 1) = −4 ⇔ f(1) + 3f(1) = −4 ⇔ 4f(1) = −4 ⇔ f(1) = −1 ii. Από την σχέση f(x) + 3f(2 − x) = −4x 22 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 23. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ αν ϑέσουµε όπου x το 2 − x έχουµε: f(2 − x) + 3f(x) = −4(2 − x) ⇔ f(2 − x) + 3f(x) = −8 + 4x ⇔ f(2 − x) = 4x − 8 − 3f(x) Αν αντικαταστήσουµε την τελευταία σχέση στην αρχική έχουµε: f(x) + 3(4x − 8 − f(x)) = −4 ⇔ f(x) + 12x − 24 − 3f(x) = −4 ⇔ − 2f(x) = 20 − 12x ⇔ f(x) = 6x − 10 ΄Αρτια - Περιττή Συνάρτηση ΄Αρτια - περιττή συνάρτηση Μια συνάρτηση f A → R λέγεται άρτια όταν: • Για κάθε x ∈ A είναι και −x ∈ A • Ισχύει f(−x) = f(x) για κάθε x ∈ A Η γραφική παράσταση µιας άρτιας συνάρτησης είναι συµµετρική ως προς τον άξονα y′ y. Μια συνάρτηση f A → R λέγεται περιττή όταν: • Για κάθε x ∈ A είναι και −x ∈ A • Ισχύει f(−x) = −f(x) για κάθε x ∈ A Η γραφική παράσταση µιας περιττής συνάρτησης είναι συµµετρική ως προς τον άξονα x′ x. Παράδειγµα 1. Να εξετάσετε αν είναι άρτιες ή περιττές οι παρακάτω συναρτήσεις i. f(x) = x3 − ηµx x2 − 4 . ii. f(x) = x + x4 √ 16 − x2 Λύση i. Πρέπει αρχικά να ϐρούµε το πεδίο ορισµού της f(x) = x3 − ηµx x2 − 4 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 23
  • 24. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Η f ορίζεται όταν: x2 − 4 ≠ 4 ⇔ x2 ≠ 4 ⇔ x ≠ ±2 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = R − {−2,2} Παρατηρούµε ότι για κάθε x ∈ Af είναι και −x ∈ Af . Επίσης για κάθε x ∈ Af ισχύει: f(−x) = (−x)3 − ηµ(−x) (−x)2 − 4 = −x3 + ηµx x2 − 4 = − x3 + ηµx x2 − 4 = −f(x) ∆ηλαδή για κάθε x ∈ Af ισχύει f(−x) = −f(x), άρα η f είναι περιττή. ii. Πρέπει αρχικά να ϐρούµε το πεδίο ορισµού της f(x) = x + x4 √ 16 − x2 Η f ορίζεται όταν: 16 − x2 > 0 ⇔ x2 < 4 ⇔ −2 < x < 2 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = (−2,2) Παρατηρούµε ότι για κάθε x ∈ Af είναι και −x ∈ Af . Επίσης για κάθε x ∈ Af ισχύει: f(−x) = − x + (−x)4 √ 16 − (−x)2 = x + x4 √ 16 − x2 = f(x) ∆ηλαδή για κάθε x ∈ Af ισχύει f(−x) = f(x), άρα η f είναι άρτια. ` 24 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 25. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Σηµεία γραφικών παραστάσεων Σηµείο ανήκει σε Cf ΄Ενα σηµείο M(x0,y0) ανήκει στη γραφική παράσταση µιας συνάρτησης f αν και µόνο αν ισχύει: f(x0) = y0 Σηµείο τοµής συνάρτησης f µε τους άξονες ή µε άλλες συναρτήσεις. Για να ϐρούµε: • Το σηµείο τοµής µε τον άξονα x′ x. Θέτουµε y = 0 και λύνουµε την εξίσωση f(x) = 0. Οι λύσεις της εξίσωσης αυτής ϑα µας δώσει τα σηµεία τοµής. ΄Αρα τα σηµεία τοµής είναι τα A1(x1,0),A2(x2,0),....,Aν(xν,0) • Το σηµείο τοµής µε τον άξονα y′ y. Θέτουµε x = 0 και λύνουµε την εξίσωση y = f(0). Το σηµείο τοµής µε τον άξονα y′ y είναι η λύση της εξίσωσης και είναι το A(0,f(0)). Εφόσον υπάρχει τέτοιο σηµείο αυτό είναι και µοναδικό. • Τα σηµεία τοµής δύο συναρτήσεων f(x) και g(x). Λύνουµε την εξίσωση f(x) = g(x) και οι ϱίζες της εξίσωσης αποτε- λούν τα κοινά σηµεία. Αν η επίλυση των παραπάνω εξισώσεων δεν µας δώσει λύσεις τότε απλά οι συναρτήσεις αυτές δεν έχουν κανένα σηµείο τοµής. Παράδειγµα 1. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = x2 − 10x + 9. Να ϐρεθούν τα κοινά σηµεία της: i. Με τον άξονα x′ x. ii. Με τον άξονα y′ y. iii. Με την συνάρτηση g(x) = −5x + 3. Λύση i. Θέτουµε y = 0 δηλαδή f(x) = 0 άρα έχουµε x2 − 10x + 9 = 0 ∆ = (−10)2 − 4 ⋅ 1 ⋅ 9 = 100 − 36 = 64 > 0 x1,2 = −(−10) ± √ 64 2 ⋅ 1 = 10 ± 8 2 ⇔ { x1 = 9 x2 = 1 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 25
  • 26. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΄Αρα τα κοινά σηµεία µε τον x′ x είναι τα A(9,0) και B(1,0). ii. Θέτουµε x = 0 δηλαδή f(0) = 02 − 10 ⋅ 0 + 9 άρα f(0) = 9 οπότε το κοινό σηµείο είναι το A(0,9). iii. Θέτουµε f(x) = g(x) και λύνουµε την εξίσωση. ΄Αρα έχουµε: f(x) = g(x) ⇔ x2 − 10x + 9 = −5x + 3 ⇔ x2 − 10x + 5x + 9 − 3 = 0 ⇔ x2 − 5x + 6 = 0 ∆ = (−5)2 − 4 ⋅ 1 ⋅ 6 = 25 − 24 = 1 > 0 x1,2 = −(−5) ± √ 1 2 ⋅ 1 = 5 ± 1 2 ⇔ { x1 = 3 x2 = 2 Οπότε x1 = 3 και x2 = 2 και g(3) = −5 ⋅ 3 + 3 = −15 + 3 = −12 και g(2) = −5 ⋅ 2 + 3 = −10 + 3 = −7 ΄Αρα τα σηµεία τοµής είναι ∆(3,−12) και E(2,−7). • Για να ϐρω πότε µια συνάρτηση f ϐρίσκεται πάνω από τον άξονα x′ x. Λύνω την ανίσωση f(x) > 0, ενώ για κάτω από τον x′ x λύνουµε την ανίσωση f(x) < 0. • Για να ϐρω σε ποια διαστήµατα µια συνάρτηση f είναι πάνω από µια άλλη συνάρτηση g, λύνω την ανίσωση f(x) > g(x). Παράδειγµα 1. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = x2 − 10x + 9. 26 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 27. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ i. Πότε η Cf ϐρίσκεται πάνω από τον x′ x; ii. Πότε η Cf ϐρίσκεται κάτω από τον x′ x; iii. Πότε η Cf ϐρίσκεται πάνω από την Cg µε g(x) = −5x + 3; Λύση i. Λύνω την ανίσωση f(x) > 0 και έχω x2 − 10x + 9 > 0 ⇔ (x − 9)(x − 1) > 0 x −∞ 1 9 +∞ x − 9 − 0 − + x − 1 − + 0 + f(x) + 0 − 0 + ΄Αρα f(x) > 0 για x ∈ (−∞,1) ∪ (9,+∞) ii. Λύνω την ανίσωση f(x) < 0 και έχω x2 − 10x + 9 < 0 ⇔ (x − 9)(x − 1) < 0 ΄Αρα f(x) < 0 για x ∈ (1,9) iii. Λύνω την ανίσωση f(x) > g(x) και έχω x2 − 15x + 6 > 0 ⇔ (x − 3)(x − 2) < 0 x −∞ 2 3 +∞ x − 2 − 0 + + x − 3 − − 0 + (x − 2)(x − 3) + 0 − 0 + ΄Αρα f(x) − g(x) > 0 για x ∈ (−∞,2) ∪ (3,+∞) Ισότητα Συναρτήσεων Ισότητα συναρτήσεων Για να αποδείξουµε ότι δύο συναρτήσεις f,g είναι ίσες αρκεί να δείξουµε ότι: • έχουν το ίδιο πεδίο ορισµού Α και, • για κάθε x στο πεδίο ορισµού τους έχουν τον ίδιο τύπο, δηλαδή f(x) = g(x) ∀x ∈ A Παράδειγµα Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 27
  • 28. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ 1. Να εξετάσετε αν οι συναρτήσεις f(x) = x2 + 2x − 8 x2 − 3x + 2 και g(x) = x + 4 x − 1 είναι ίσες. Αν δεν είναι ίσες να ϐρείτε το ευρύτερο υποσύνολο του R στο οποίο είναι ίσες. Λύση Η συνάρτηση f(x) = x2 + 2x − 8 x2 − 3x + 2 ορίζεται όταν: x2 − 3x + 2 ≠ 0 ⇔ (x − 2)(x − 1) ≠ 0 ⇔ x ≠ 2 και x ≠ 1 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = R − {1,2} .Η συνάρτηση g(x) = x + 4 x − 1 ορίζεται όταν: x − 1 ≠ 0 ⇔ x ≠ 1 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της g είναι το σύνολο Ag = R − {1} Παρατηρούµε Af ≠ Ag, άρα οι συναρτήσεις f και g δεν είναι ίσες. Αν όµως x ∈ Af ∩ Ag = R − {1,2}, τότε ισχύει: f(x) = x2 + 2x − 8 x2 − 3x + 2 = (x + 4)(x − 2) (x − 2)(x − 1) = x + 4 x − 1 = g(x) ΄Αρα για x ∈ R − {1,2} ισχύει ότι οι συναρτήσεις f και g είναι ίσες. 28 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 29. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Πράξεις Συναρτήσεων Πράξεις Συναρτήσεων ΄Εστω δύο συναρτήσεις f,g µε πεδία ορισµού A και B αντίστοιχα. Τότε οι πράξεις του αθροίσµατος, διαφοράς, γινόµενου και πηλίκου ορίζονται ως εξής: • S(x) = f(x) + g(x), για x ∈ A ∩ B (∆ηλαδή το άθροισµα S έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B). • D(x) = f(x) − g(x), για x ∈ A ∩ B (∆ηλαδή η διαφορά D έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B). • P(x) = f(x) ⋅ g(x), για x ∈ A ∩ B (∆ηλαδή το γινόµενο P έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο A ∩ B). • R(x) = f(x) g(x) , για {x ∈ A ∩ B / g(x) ≠ 0} (∆ηλαδή το πηλίκο R έχει πεδίο ορισµού τα κοινά στοιχεία των συνόλων A και B δηλαδή το σύνολο {x ∈ A ∩ B / g(x) ≠ 0}). Παράδειγµα 1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = √ x − 1 και g(x) = x2 − 4 x2 − 3x Να ορίσετε τις συναρτήσεις f + g,f − g,f ⋅ g και f g Λύση Αρχικά ϑα ϐρούµε τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων f και g. Η συνάρτηση f(x) = √ x − 1 ορίζεται όταν x − 1 ≥ 0 ⇔ x ≥ 1 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Af = [1,+∞) Η συνάρτηση g(x) = x2 − 4 x2 − 3x Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 29
  • 30. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ορίζεται όταν x2 − 3x ≠ 0 ⇔ x(x − 3) ≠ 0 ⇔ x ≠ 0 και x ≠ 3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Ag = R − {0,3} Οι συναρτήσεις f + g,f − g,f ⋅ g έχουν πεδίο ορισµού το σύνολο A = Af ∩ Ag = [1,3) ∪ (3,+∞) και τύπους αντίστοιχα (f + g)(x) = f(x) + g(x) = √ x − 1 + x2 − 4 x2 − 3x (f − g)(x) = f(x) + g(x) = √ x − 1 − x2 − 4 x2 − 3x (f ⋅ g)(x) = f(x) ⋅ g(x) = √ x − 1 ⋅ x2 − 4 x2 − 3x Τέλος έχουµε g(x) = 0 ⇔ x2 − 4 = 0 ⇔ x = ±2 ΄Αρα η συνάρτηση f g έχει πεδίο ορισµού το σύνολο Af g = Af ∩ Ag − {x / g(x) = 0} = [1,2) ∪ (2,3) ∪ (3,+∞) και τύπο ( f g )(x) = f(x) g(x) = √ x − 1 x2−4 x2−3x = (x2 − 3x) √ x − 1 x2 − 4 2. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = { x − 4, x ≤ 2 3x − 2, x > 2 και g(x) = { 2 − x, x ≤ −1 x + 1, x > −1 Να ορίσετε τη συνάρτηση f + g. ΛΥΣΗ Οι πράξεις µεταξύ συναρτήσεων ορίζονται στα κοινά σηµεία του πεδίου ορισµού τους. ΄Αρα έχουµε: 30 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 31. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Για x ≤ −1 (f + g)(x) = f(x) + g(x) = x − 4 + 2 − x = −2 Για −1 < x ≤ 2 (f + g)(x) = f(x) + g(x) = x − 4 + x + 1 = 2x − 3 Για x > 2 (f + g)(x) = f(x) + g(x) = 3x − 2 + x + 1 = 4x − 1 ΄Αρα έχουµε ότι: (f + g)(x) = ⎧⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎩ −2, x ≤ −1 2x − 3, −1 < x ≤ 2 4x − 1, x > 2 Σύνθεση Συναρτήσεων Σύνθεση Συναρτήσεων ΄Εστω f και g δύο συναρτήσεις µε πεδία ορισµού A και B αντίστοιχα. Αν ισχύει f(A) ∩ B ∉ ∅, τότε ονοµάζουµε σύνθεση της f µε τη g και τη συµβολίζουµε µε g ○ f τη συνάρτηση που έχει: • Πεδίο ορισµού το σύνολο A1 = {x ∈ A / f(x) ∈ B} • Και τύπο (g ○ f)(x) = g(f(x)). Παράδειγµα 1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = √ x και g(x) = −x2 −1. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις: i. g ○ f ii. f ○ g Λύση Αρχικά ϑα ϐρούµε τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων f και g. Η συνάρτηση f(x) = √ x ορίζεται όταν: x ≥ 0 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = [0,+∞) Η συνάρτηση g(x) = −x2 − 1 ορίζεται όταν για κάθε x ∈ R ΄Αρα το πεδίο ορισµού της g είναι το σύνολο Ag = R i. Η συνάρτηση (g ○ f)(x) ορίζεται όταν x ∈ Af και f(x) ∈ Ag ΄Εχουµε: x ∈ Af ⇔ x ≥ 0 Επιπλέον f(x) ∈ Ag ⇔ √ x ∈ R ⇔ √ x ≥ 0 ⇔ x ≥ 0 Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού της g ○ f είναι το σύνολο Ag○f = [0,+∞) Ο τύπος της g ○ f είναι: (g ○ f)(x) = g(f(x)) = −( √ x)2 − 1 = −x − 1 ii. Η συνάρτηση (f ○ g)(x) ορίζεται όταν x ∈ Ag και g(x) ∈ Af ΄Εχουµε: x ∈ Ag ⇔ x ∈ R Επιπλέον g(x) ∈ Af ⇔ −x2 − 1 ≥ 0 ⇔ −x2 ≥ 1 Αδύνατο Εποµένως δεν ορίζεται η f ○ g Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 31
  • 32. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Παράδειγµα 2. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = { x − 2, x ≤ 0 x + 2, x > 0 και g(x) = { 1 − x, x < 1 2 − x, x ≥ 1 Να ορίσετε τη f ○ g. Λύση Θέτουµε για διευκόλυνση: f1(x) = x − 2, µε Af1 = (−∞,0] f2(x) = x + 2, µε Af2 = (0,+∞) g1(x) = 1 − x, µε Ag1 = (−∞,1) g2(x) = 2 − x, µε Ag1 = [1,+∞) Θα ϐρούµε αν ορίζονται οι συνθέσεις f1 ○ g1, f1 ○ g2, f2 ○ g1 και f2 ○ g2 • Η συνάρτηση (f1 ○ g1)(x) ορίζεται όταν: x ∈ Ag1 και g1(x) ∈ Af1 ΄Εχουµε: x ∈ Ag1 ⇔ x ∈ (−∞,1) Επίσης g1(x) ∈ Af1 ⇔ g(x) ∈ (−∞,0] ⇔ 1−x ≤ 0 ⇔ x ≥ 1 Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι (f1 ○ g1)(x) δεν ορίζεται. • Η συνάρτηση (f1 ○ g2)(x) ορίζεται όταν: x ∈ Ag2 και g2(x) ∈ Af1 ΄Εχουµε:x ∈ Ag2 ⇔ x ∈ [1,+∞) Επίσης g2(x) ∈ Af1 ⇔ g(x) ∈ (−∞,0] ⇔ 2 − x ≤ 0 ⇔ x ≥ 2 Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού της (f1 ○ g2)(x) είναι το σύνολο Af1○g2 = [2,+∞) µε τύπο: (f1 ○ g2)(x) = f1(g2(x)) = (2 − x) − 2 = 2 − x − 2 = −x • Η συνάρτηση (f2 ○ g1)(x) ορίζεται όταν: x ∈ Ag1 και g1(x) ∈ Af2 ΄Εχουµε:x ∈ Ag1 ⇔ x ∈ (−∞,1) Επίσης g1(x) ∈ Af2 ⇔ g(x) ∈ (0,+∞) ⇔ 1 − x > 0 ⇔ x < 1 32 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 33. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού της (f2 ○ g1)(x) είναι το σύνολο Af2○g1 = (−∞,1) µε τύπο: (f2 ○ g1)(x) = f2(g1(x)) = (1 − x) + 2 = 1 − x + 2 = −x + 3 • Η συνάρτηση (f2 ○ g2)(x) ορίζεται όταν: x ∈ Ag2 και g2(x) ∈ Af2 ΄Εχουµε:x ∈ Ag2 ⇔ x ∈ [1,+∞) Επίσης g2(x) ∈ Af2 ⇔ g(x) ∈ (0,+∞) ⇔ 2−x > 0 ⇔ x < 2 Από τη συναλήθευση των παραπάνω περιορισµών έχουµε ότι το πεδίο ορισµού της (f2 ○ g2)(x) είναι το σύνολο Af2○g2 = (1,2) µε τύπο: (f2 ○ g2)(x) = f2(g2(x)) = (2 − x) + 2 = 2 − x + 2 = −x + 4 Τελικά η σύνθεση f ○ g είναι: (f ○ g)(x) = ⎧⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎩ −x, x ≥ 2 4 − x, 1 ≤ x < 2 3 − x, x < 1 ΄Οταν γνωρίζουµε τις συναρτήσεις (f ○ g)(x) και g(x), τότε για να ϐρούµε τη συνάρτηση f(x) εργαζόµαστε ως εξής: • Θέτουµε όπου g(x) = u. • Λύνουµε την παραπάνω σχέση ως προς x. • Αντικαθιστούµε το x που ϐρήκαµε στον τύπο f(g(x)). Παράδειγµα 1. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f και g για τις οποίες ισχύουν f(x) = 2x − 1 και (g ○ f)(x) = 4x2 + 4 Να ορίσετε τη συνάρτηση g. Λύση Ισχύει (g ○ f)(x) = 4x2 + 4 ⇔ (g(f(x)) = 4x2 + 4 (1) Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 33
  • 34. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Θέτουµε u = f(x) και έχουµε: u = 2x − 1 ⇔ 2x = u + 1 ⇔ x = u + 1 2 (2) ΄Ετσι η σχέση (1) γίνεται: g(f(x)) = 4x2 + 4 ⇔ g(u) = 4( u + 1 2 )2 + 4 ⇔ g(u) = u2 + 2u + 5 Αν αλλάξουµε τη µεταβλητή από u σε x έχουµε ότι: g(x) = x2 + 2x + 5 ΄Οταν γνωρίζουµε τις συναρτήσεις (f ○ g)(x) και f(x), τότε για να ϐρούµε τη συνάρτηση g(x) εργαζόµαστε ως εξής: • Θέτουµε όπου g(x) = x στον τύπο της f(x). • ΄Εχουµε τη συνάρτηση f(g(x)) µε δύο µορφές. Εξισώνουµε τις δύο αυτές µορφές και ϐρίσκουµε τη g(x). Παράδειγµα 1. ∆ίνονται συναρτήσεις f,g R → R για τις οποίες ισχύουν (f ○ g)(x) = 3x2 − 6x + 10 και f(x) = 3x + 1 Λύση Ισχύει ότι: (f ○ g)(x) = 3x2 − 6x + 10 ⇔ f(g(x)) = 3x2 − 6x + 10 (1) Στη συνάρτηση f(x) = 3x + 1, ϑέτουµε όπου x το g(x) και προκύπτει ότι: f(g(x)) = 3g(x) + 1 (2) 34 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 35. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Από τις σχέσεις (1) και (2) προκύπτει ότι 3g(x) + 1 = 3x2 − 6x + 10 ⇔ 3g(x) = 3x2 − 6x + 9 ⇔ g(x) = x2 − 2x + 3 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 35
  • 36. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Μονοτονία συνάρτησης Παράδειγµα 1. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις: i. f(x) = 5 − √ 6 − 2x. ii. f(x) = ex + x3 . Λύση i. Η συνάρτηση f(x) = 5 − √ 6 − 2x ορίζεται όταν: 6 − 2x ≥ 0 ⇔ 2x ≤ 6 ⇔ x ≤ 3 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = (−∞,3] ΄Εστω x1,x2 ∈ Af , µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ −2x1 > −2x2 ⇔ 6 − 2x1 > 6 − 2x2 ⇔ √ 6 − 2x1 > √ 6 − 2x2 ⇔ − √ 6 − 2x1 < − √ 6 − 2x2 ⇔ 5 − √ 6 − 2x1 < 5 − √ 6 − 2x2 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η f είναι γνησίως αύξουσα. ii. Η συνάρτηση f(x) = ex + x3 ορίζεται για κάθε x ∈ R ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = R ΄Εστω x1,x2 ∈ R, µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x3 1 < x3 2 x1 < x2 ⇔ ex1 < ex2 Προσθέτουµε κατά µέλη τις παραπάνω ανισότητες και προκύπτει: ex1 + x3 1 < ex2 + x3 2 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα. Μελέτη µονοτονίας µε κλάδους 36 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 37. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Μελέτη µονοτονίας µε κλάδους Για να µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία µια συνάρτηση µε κλάδους, εργαζόµαστε ως εξής: • Βρίσκουµε τη µονοτονία κάθε κλάδου ξεχωριστά. • Αν οι κλάδοι έχουν διαφορετική µονοτονία, τότε η συνάρτηση είναι µονότονη κατά διαστήµατα. • Αν οι κλάδοι έχουν την ίδια µονοτονία τότε πρέπει να συγκρίνουµε τα f(x1) και f(x2), όταν x1,x2 ανήκουν σε ξεχωριστά διαστήµατα, ώστε να διαπιστώσουµε αν η f είναι γνησίως µονότονη σε όλο το πεδίο ορισµού της. Παράδειγµα 1. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τη συνάρτηση f(x) = ⎧⎪⎪⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎪⎪⎩ √ x − 1 x , x > 0 1 − 2x3 + e−x , x ≤ 0 Λύση Θα µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία ξεχωριστά κάθε κλάδο της συνάρτησης f(x) = ⎧⎪⎪⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎪⎪⎩ √ x − 1 x , x > 0 1 − 2x3 + e−x , x ≤ 0 Στο (0,+∞) είναι f(x) = √ x − 1 x ΄Εστω x1,x2 ∈ (0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ √ x1 < √ x2 x1 < x2 ⇔ 1 x1 > 1 x2 ⇔ − 1 x1 < − 1 x2 Προσθέτουµε κατά µέλη τις δύο παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: √ x1 − 1 x1 < √ x2 − 1 x2 ⇔ f(x1) < f(x2) Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 37
  • 38. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα (0,+∞). Στο (−∞,0] είναι f(x) = 1 − 2x3 + e−x . ΄Εστω x1,x2 ∈ (−∞,0] µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x3 1 < x3 2 ⇔ −2x3 1 > −2x3 2 x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ e−x1 > e−x2 Προσθέτουµε κατά µέλη τις δύο παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: − 2x3 1 + e−x1 > −2x3 2 + e−x2 ⇔ 1 − 2x3 1 + e−x1 > 1 − 2x3 2 + e−x2 ⇔ f(x1) > f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα στο διάστηµα (−∞,0]. Παράδειγµα 2. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τη συνάρτηση f(x) = ⎧⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎩ x2 + 1, x ≥ 0 x + 2, x < 0 Λύση Θα µελετήσουµε ως προς τη µονοτονία ξεχωριστά κάθε κλάδο της συνάρτησης f(x) = ⎧⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎩ x2 + 1, x ≥ 0 x + 2, x < 0 Στο [0,+∞) είναι f(x) = x2 + 1. ΄Εστω x1,x2 ∈ [0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x2 1 < x2 2 ⇔ x2 1 + 1 < x2 2 + 1 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα [0,+∞). Στο (−∞,0) είναι f(x) = x + 2 ΄Εστω x1,x2 ∈ (−∞,0) µε x1 < x2.΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x1 + 2 < x2 + 2 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα (−∞,0) Εξετάζουµε τώρα αν η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα σε όλο το R. ΄Εστω x2 ∈ [0,+∞) και x1 ∈ (−∞,0). Τότε x1 < x2 και f(x2) = x2 2+1 και f(x1) = x1+2. 38 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 39. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Παρατηρούµε ότι: x1 < 0 ⇔ x1 + 2 < 2 ⇔ f(x1) < 2 x2 ≥ 0 ⇔ x2 2 ≥ 0 ⇔ x2 2 + 1 ≥ 1 ⇔ f(x2) ≥ 1 ΄Αρα η f δεν είναι γνησίως αύξουσα στο R. Μονοτονία και πλήθος ϱιζών Αν µια συνάρτηση f είναι γνησίως µονότονη, τότε η Cf τέµνει τον άξονα x′ x το πολύ µία ϕορά. Αυτό σηµαίνει ότι η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ µία ϱίζα. Μια εξίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί ως εξής: • Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος. • Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η εξίσωση έχει τη µορφή f(x) = 0 • Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα της εξίσωσης f(x) = 0. • Αποδεικνύουµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη, οπότε η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ µία ϱίζα. ΄Ετσι η ϱίζα που ϐρήκαµε προηγουµένως είναι µοναδική. Παράδειγµα 1. Να λυθεί η εξίσωση e3−x − 1 = ln(x − 2) Λύση Με x − 2 > 0 ⇔ x > 2 η εξίσωση γίνεται: e3−x − 1 − ln(x − 2) = 0 Θέτουµε f(x) = e3−x − 1 − ln(x − 2) µε x > 2, οπότε η εξίσωση γίνεται: e3−x − 1 − ln(x − 2) = 0 ⇔ f(x) = 0 Παρατηρούµε ότι µια προφανής ϱίζα της εξίσωσης είναι η x = 3, αφού: f(3) = e3−3 − 1 − ln(3 − 2) = e0 − 1 − ln1 = 1 − 1 − 0 = 0 Θα µελετήσουµε τη συνάρτηση f ως προς τη µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ (2,+∞), µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ 3 − x1 > 3 − x2 ⇔ e3−x1 > e3−x2 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 39
  • 40. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ και x1 < x2 ⇔ x1 − 2 < x2 − 2 ⇔ ln(x1 − 2) < ln(x2 − 2) ⇔ −ln(x1 − 2) > −ln(x2 − 2) Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: e3−x1 − ln(x1 − 2) > e3−x2 − ln(x2 − 2) ⇔ e3−x1 − 1 − ln(x1 − 2) > e3−x2 − 1 − ln(x2 − 2) ⇔ f(x1) > f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε η εξίσωση f(x) = 0 έχει το πολύ µια ϱίζα. Εποµένως η ϱίζα x = 3 είναι η µοναδική ϱίζα της εξίσωσης f(x) = 0, άρα και της αρχικής εξίσωσης. Μια ανίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί ως εξής: • Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος. • Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η ανίσωση έχει τη µορφή f(x)≤ ≥0 • Αποδεικνύουµε ότι η f είναι γνησίως µονότονη. • Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα ρ της εξίσωσης f(x) οπότε η ανίσωση γίνεται f(x)≤ ≥0 ⇔ f(x)≤ ≥f(ρ) • Εκµεταλλευόµαστε τη µονοτονία της f. Παράδειγµα 1. Να λυθεί η ανίσωση 5x3 + lnx < 2 x + 3 Λύση Η ανίσωση µε x > 0 ισοδύναµα γίνεται:5x3 + lnx − 2 x − 3 < 0 Θέτουµε f(x) = 5x3 + lnx − 2 x − 3 µε Af = (0,+∞). ΄Ετσι η ανίσωση γίνεται: 5x3 + lnx − 2 x − 3 < 0 ⇔ f(x) < 0 Θα µελετήσουµε την f ως προς τη µονοτονία. 40 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 41. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΄Εστω x1,x2 ∈ (0,+∞), µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x3 1 < x3 2 x1 < x2 ⇔ lnx1 < lnx2 x1 < x2 ⇔ 1 x1 > 1 x2 ⇔ − 1 x1 < − 1 x2 Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: x3 1 + lnx1 − 1 x1 − 3 < x3 2 + lnx2 − 1 x2 − 3 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα. Παρατηρούµε ότι η συνάρτηση έχει µία προφανής ϱίζα την x = 1 αφού: f(1) = 5 ⋅ 13 + ln1 − 2 1 − 3 = 5 + 0 − 2 − 3 = 0 Εποµένως η ανίσωση γίνεται: f(x) < 0 ⇔ f(x) < f(1) ⇔ x < 1 Παράδειγµα 2. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = 1 x − √ x i. Να µελετήσετε την f ως προς τη µονοτονία. ii. Να λύσετε την ανίσωση 1 2x2 + 3 − 1 x2 + 2x + 6 > √ 2x2 + 3 − √ x2 + 2x + 6 Λύση i. Η συνάρτηση f(x) = 1 x − √ x ορίζεται για x > 0, οπότε έχει πεδίο ορισµού το Af = (0,+∞). ΄Εστω x1,x2 ∈ (0,+∞) µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ 1 x1 > 1 x2 επίσης x1 < x2 ⇔ √ x1 < √ x2 ⇔ − √ x1 > − √ x2 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 41
  • 42. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: 1 x1 − √ x1 > 1 x2 − √ x2 ⇔ f(x1) > f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως ϕθίνουσα. ii. Για κάθε x ∈ R η ανίσωση ισοδύναµα γίνεται: 1 2x2 + 3 − 1 x2 + 2x + 6 > √ 2x2 + 3 − √ x2 + 2x + 6 ⇔ 1 2x2 + 3 − √ 2x2 + 3 > 1 x2 + 2x + 6 − √ x2 + 2x + 6 ⇔ f(2x2 + 3) > f(x2 + 2x + 6) ⇔ 2x2 + 3 < x2 + 2x + 6 ⇔ x2 − 2x − 3 < 0 ⇔ (x − 3)(x + 1) < 0 ⇔ x ∈ ((−1,3) Παράδειγµα 3. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = √ 9 − √ x Να ϐρείτε την µέγιστη και την ελάχιστη της τιµή. Λύση Η συνάρτηση f(x) = √ 9 − √ x ορίζεται όταν: x ≥ 0 και 9 − √ x ≥ 0 ⇔ √ x ≤ 9 ⇔ x ≤ 81 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο Af = [0,81] Για κάθε x ∈ Af ισχύει ότι: √ 9 − √ x ≥ 0 ΄Οµως έχουµε: f(81) = √ 9 − √ 81 = √ 9 − 9 = 0 ∆ηλαδή √ 9 − √ x ≥ 0 ⇔ √ 9 − √ x ≥ f(81) ⇔ f(x) ≥ f(81)∀x ∈ Af Από την παραπάνω ανισότητα προκύπτει ότι η f παρουσιάζει στο x = 81 (ολικό) ελάχιστο το f(81) = 0 Επιπλέον έχουµε ∀x ∈ Af ισχύει ότι: √ x ≥ 0 ⇔ − √ x ≥ 0 ⇔ 9 − √ x ≤ 9 ⇔ √ 9 − √ x ≤ 3 ΄Οµως έχουµε: f(0) = √ 9 − √ 0 = √ 9 = 3 ∆ηλαδή έχουµε: √ 9 − √ x ≤ 3 ⇔ √ 9 − √ x ≤ f(0) ⇔ f(x) ≤ f(0)∀ x ∈ Af Απο την παραπάνω ανισότητα προκύπτει ότι η f παρουσιάζει στο x = 0 (ολικό) µέγιστο το f(0) = 3 42 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 43. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Συνάρτηση 1-1 Παράδειγµα 1. Να εξετάσετε αν η συνάρτηση f(x) = 3lnx − 2 4 είναι 1 − 1. Λύση Η συνάρτηση ορίζεται όταν: x > 0 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = (0,+∞) ΄Εστω x1,x2 ∈ Af µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε: f(x1) = f(x2) ⇔ 3lnx1 − 2 4 = 3lnx2 − 2 4 ⇔ lnx1 = lnx2 ⇔ x1 = x2 ΄Αρα η f είναι 1-1. Παρατήρηση: ΄Οταν έχω µόνο ένα είδος συνάρτησης στον τύπο, προτιµώ να αποδείξω το ¨1-1¨ µε τον ορισµό. Παράδειγµα 2. Να αποδείξετε ότι η συνάρτηση f(x) = e1−x − x3 είναι 1 − 1. Λύση Η συνάρτηση ορίζεται για κάθε x ∈ R ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο: Af = R ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 ⇔ 1 − x1 > 1 − x2 ⇔ e1−x1 > e1−x2 Επίσης x1 < x2 ⇔ x3 1 < x3 2 ⇔ −x3 1 > −x3 2 Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: e1−x1 − x3 1 > e1−x2 − x3 2 ⇔ f(x1) > f(x2) ΄Αρα η f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε είναι και 1-1. Παρατήρηση: ΄Οταν έχω παραπάνω από ένα είδη συναρτήσεων στον τύπο, προτιµώ να αποδείξω το ¨1-1¨ µε την µονοτονία. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 43
  • 44. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Μια εξίσωση που δεν λύνεται µε κάποια γνωστή µέθοδο, µπορεί να λυθεί ως εξής: • Μεταφέρουµε όλους τους όρους στο πρώτο µέλος. • Θέτουµε το πρώτο µέλος ίσο µε f(x), οπότε η εξίσωση έχει τη µορφή f(x) = 0 • Αποδεικνύουµε ότι η f είναι 1-1. • Βρίσκουµε µε δοκιµές µία ϱίζα x0 της εξίσωσης f(x) = 0 • Η εξίσωση γίνεται f(x) = 0 ⇔ f(x) = f(x0) 1−1 ⇔ x = x0 Παράδειγµα 1. Να λυθεί η εξίσωση ex = 1 − x7 . Λύση Η εξίσωση γράφεται ισοδύναµα: ex − 1 + x7 = 0 Θέτουµε: f(x) = ex − 1 + x7 µε Af = R Οπότε η εξίσωση γίνεται: f(x) = 0 Θα µελετήσουµε την f ως προς την µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ ex1 < ex2 και x1 < x2 ⇔ x7 1 < x7 2 Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: ex1 − 1 + x7 1 < ex2 − 1 + x7 2 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα, οπότε είναι και 1-1. Παρατηρούµε ότι έχουµε µια προφανή ϱίζα την x = 0 αφού: f(0) = e0 − 1 − x7 = 1 − 1 − 0 = 0 ΄Ετσι η εξίσωση f(x) = 0 γίνεται: f(x) = 0 ⇔ f(x) = f(0) 1−1 ⇔ x = 0 Παράδειγµα 2. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = x + lnx. i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1 − 1. ii. Να λύσετε την εξίσωση ln √ x + 1 x2 + 1 = x2 − √ x 44 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 45. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Λύση i. Η συνάρτηση f(x) = x + lnx ορίζεται όταν x > 0. ΄Αρα το πεδίο ορισµού της f είναι το σύνολο Af = (0,+∞) Θα µελετήσουµε την f ως προς την µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ lnx1 < lnx2 και x1 < x2 Προσθέτουµε τις παραπάνω ανισώσεις και έχουµε: x1 + lnx1 < x2 + lnx2 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα, οπότε είναι και 1 − 1. ii. Η εξίσωση γίνεται: ln √ x + 1 x2 + 1 = x2 − √ x ⇔ ln( √ x + 1) − ln(x2 + 1) = x2 − √ x ⇔ √ x + ln( √ x + 1) = x2 + ln(x2 + 1) ⇔ √ x + 1 + ln( √ x + 1) = x2 + 1 + ln(x2 + 1) ⇔ f( √ x + 1) = f(x2 + 1) ⇔ √ x + 1 = x2 + 1 1−1 ⇔ √ x = x2 ⇔ x = x4 ⇔ x4 − x = 0 ⇔ x(x3 − 1) = 0 ⇔ x = 0 απορ. ή x = 1 Παράδειγµα 3. ∆ίνεται συνάρτηση f R → R∗ για την οποία ισχύει (f ○f)(x) = (x−2)f(x) για κάθε x ∈ R. i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1 − 1. ii. Να ϐρείτε την τιµή f(3). iii. Να λύσετε την εξίσωση f(x + 1 − f( x − 1 )) − f(x − 2) = 0. Λύση i. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε f(x1) = f(x2). Τότε ισχύει: f(f(x1)) = f(f(x2)) ⇔ (x1 − 2)f(x1) = (x2 − 2)f(x2) (1) ΄Οµως f(x1),f(x2) ≠ 0, άρα: (1) ⇔ x1 − 2 = x2 − 2 ⇔ x1 = x2 ΄Αρα η συνάρτηση f είναι 1 − 1. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 45
  • 46. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ii. Θέτουµε x = 3 στη σχέση (f ○ f)(x) = (x − 2)f(x) και προκύπτει: f(f(3))(3) = (3 − 2)f(3) ⇔ f(f(3))(3) = f(3) 1−1 ⇔ f(3) = 3 iii. Η εξίσωση ισοδύναµα γίνεται: f(x + 1 − f( x − 1 )) − f(x − 2) = 0 ⇔ f(x + 1 − f( x − 1 )) = f(x − 2) 1−1 ⇔ x + 1 − f( x − 1 ) = x − 2 ⇔ f( x − 1 ) = 3 ⇔ f( x − 1 ) = f(3) 1−1 ⇔ x − 1 = 3 ⇔ x = 4ήx = −2 Αντίστροφη συνάρτηση Εύρεση αντίστροφης ΄Εστω f A → R µια συνάρτηση. Για να ϐρούµε την αντίστροφη της f εργαζόµαστε ως εξής: • Αποδεικνύουµε ότι η f είναι 1 − 1. • Θέτουµε y = f(x) οπότε είναι f−1 (y) = x. • Λύνουµε την εξίσωση y = f(x) ως προς χ, ϐάζοντας κατάλληλους περιορισµούς για το ψ. • Η συναλήθευση των περιορισµών για το y µας δίνουν το σύνολο τιµών της f, το οποίο είναι το πεδίο ορισµού της f−1 . • Αν η λύση της εξίσωσης y = f(x) ως προς x ειναι η x = g(y), τότε έχουµε f−1 (y) = g(y). Θέτουµε όπου y το x και έχουµε έτσι τον τύπο της f−1 . Παράδειγµα 1. Να ϐρείτε την αντίστροφη της συνάρτησης f(x) = 3x − 2 x + 1 . Λύση Η συνάρτηση f(x) = 3x − 2 x + 1 ορίζεται όταν: x + 1 ≠ 0 ⇔ x ≠ −1 ΄Αρα το πεδίο ορισµού της συνάρτησης f είναι το σύνολο: Af = R − {1} 46 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 47. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΄Εστω x1,x2 ∈ Af µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε: f(x1) = f(x2) ⇔ 3x1 − 2 x1 + 1 = 3x2 − 2 x2 + 1 ⇔ 3x1x2 + 3x1 − 2x2 − 2 = 3x1x2 + 3x2 − 2x1 − 2 ⇔ ⇔ x1 = x2 ΄Αρα η συνάρτηση f είναι 1-1, οπότε είναι αντιστρέψιµη. Θέτουµε y = f(x) και έχουµε: y = f(x) ⇔ y = 3x − 2 x + 1 ⇔ yx + y = 3x − 2 ⇔ yx − 3x = −2 − y ⇔ x(y − 3) = −y − 2 Για y − 3 ≠ 0 έχουµε: x = −y − 2 y − 3 ⇔ f−1 (y) = −y − 2 y − 3 µεy ≠ 3 ΄Αρα η συνάρτηση f−1 έχει πεδίο ορισµού το σύνολο Af−1 = R − {3} και τύπο f−1 (x) = −x − 2 x − 3 Οι πολυωνυµικές συναρτήσεις 2ου ϐαθµού, µε πεδίο ορισµού το R, δεν ε- ίναι αντιστρέψιµες. ΄Οµως αν έχουν πεδίο ορισµού κατάλληλο διάστηµα µπορεί να είναι 1-1. Παράδειγµα 1. ∆ίνεται η συνάρτηση f [2,+∞) → R µε f(x) = x2 − 4x + 5 i. Να αποδείξετε ότι η f είναι 1-1. ii. Να ϐρείτε την f−1 . Λύση i. Παρατηρούµε ότι: f(x) = x2 − 4x + 5 = x2 − 4x + 4 + 1 = (x − 2)2 − 1 ⇔ f(x) = (x − 2)2 − 1 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 47
  • 48. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΄Εστω x1,x2 ∈ [2,+∞) µε f(x1) = f(x2). ΄Εχουµε: f(x1) = f(x2) ⇔ (x1 − 2)2 + 1 = (x2 − 2)2 + 1 ⇔ (x1 − 2)2 = (x2 − 2)2 ⇔ √ (x1 − 2)2 = √ (x2 − 2)2 ⇔ x1 − 2 = x2 − 2 x1,x2>2 ⇔ x1 − 2 = x2 − 2 ⇔ x1 = x2 ΄Αρα η f είναι 1-1, οπότε είναι αντιστρέψιµη. ii. Θέτουµε y = f(x) και έχουµε: y = f(x) ⇔ y = (x − 2)2 + 1 ⇔ (x − 2)2 = y − 1 Πρέπει y − 1 ≥ 0 ⇔ y ≥ 1. Με αυτόν τον περιορισµό έχουµε: √ (x − 2)2 = √ y − 1 ⇔ x − 2 = √ y − 1 x≥2 ⇔ x − 2 = √ y − 1 ⇔ ΄Αρα είναι: f−1 (x) = √ (x − 1) + 2,Af−1 = [1,+∞) Σχέση 1-1 και αντίστροφης συνάρτησης ΄Εστω f A → R µία 1-1 συνάρτηση οπότε ορίζεται η αντίστροφη f−1 . Επειδή οι γραφικές παραστάσεις των f και f−1 είναι συµµετρικές ως προς την ευθεία y = x, προκύπτει ότι οι εξισώσεις f(x) = x και f−1 (x) = x είναι ισοδύναµες, δηλαδή: f(x) = x ⇔ f−1 (x) = x Παράδειγµα 1. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = −x3 − x + 12 i. Να αποδείξετε ότι η f είναι αντιστρέψιµη. ii. Να ϐρείτε το σηµείο τοµής της γραφικής παράστασης f−1 µε την ευθεία y = x. iii. Να λύσετε την ανίσωση f−1 (f( x − 1) + 8) < 1 Λύση i. Το πεδίο ορισµού της f(x) = −x3 − x + 12 είναι το R. Θα µελετήσουµε την f ως προς τη µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R. ΄Εχουµε: x1 < x2 ⇔ x3 1 < x3 2 ⇔ −x3 1 > −x3 2 x1 < x2 ⇔ −x1 > −x2 48 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 49. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ Προσθέτοντας κατά µέλη τις παραπάνω ανισώσεις έχουµε: −x3 1 − x1 + 12 > −x3 2 − x2 + 12 ⇔ f(x1) > f(x2) ΄Αρα η f είναι γνησίως ϕθίνουσα, οπότε είναι 1-1, δηλαδή είναι αντιστρέψιµη. ii. Τα σηµεία τοµής της γραφικής παράστασης της f−1 µε την ευθεία y = x ϐρίσκο- νται από τη λύση του συστήµατος: f(x) = { y = f−1 (x) y = x από το οποίο προκύπτει η εξίσωση: f−1 (x) = x ⇔ f(x) = x ⇔ −x3 − x + 12 = x ⇔ − x3 − 2x + 12 = 0 ⇔ (x − 2)(x2 − 2x + 6) = 0 ⇔ x = 2 ΄Αρα η Cf−1 και η ευθεία y = x τέµνονται στο σηµείο A(2,2). iii. Η ανίσωση f−1 (f( x − 1) + 8) < 1 γίνεται: f−1 (f( x − 1) + 8) < 1 f ⇔ f(f−1 (f( x − 1) + 8)) < f(1) ⇔ f( x − 1) + 8 < 10 ⇔ f( x − 1) < 2 ⇔ f( x − 1) < f(2) f ⇔ f ⇔ x − 1 < 2 ⇔ x < 3 ⇔ −3 < x < 3 ΄Εστω f A → R µια 1-1 συνάρτηση οπότε ορίζεται η αντίστροφη f−1 . Αποδεικνύεται ότι αν η f είναι γνησίως αύξουσα, τότε οι εξισώσεις f(x) = f−1 (x),f(x) = x και f−1 (x) = x είναι ισοδύναµες, δηλαδή: f−1 (x) = f(x) ⇔ f(x) = x ⇔ f−1 (x) = x. Από τα παραπάνω προκύπτει ότι τα σηµεία τοµής των γραφικών παρα- στάσεων Cf και Cf−1 , είναι τα ίδια µε τα σηµεία τοµής της Cf µε την y = x ή της Cf−1 µε την y = x. Αν η f δεν είναι γνησίως αύξουσα, τότε οι εξισώσεις f(x) = f−1 (x) και f(x) = x δεν είναι ισοδύναµες. Μπορεί δηλαδή να υπάρχουν σηµεία τοµής των Cf και Cf−1 που δεν ανήκουν στην ευθεία y = x. Παράδειγµα 1. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = ex−2 + x − 1 i. Να αποδείξετε ότι η f είναι αντιστρέψιµη. ii. Να ϐρείτε τα σηµεία τοµής των γραφικών παραστάσεων f και f−1 . Λύση Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 49
  • 50. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ i. Το πεδίο ορισµού της f(x) = ex−2 + x − 1 είναι το R. Θα µελετήσουµε την f ως προς τη µονοτονία. ΄Εστω x1,x2 ∈ R µε x1 < x2. ΄Εχουµε:x1 < x2 ⇔ x1 − 2 < x2 − 2 ⇔ ex1−2 < ex2−2 (1) Προσθέτοντας, κατά µέλη στην (1), την σχέση x1 < x2, έχουµε: ex1−2 + x1 < ex1−2 + x2 ⇔ ex1−2 + x1 − 1 < ex1−2 + x2 − 1 ⇔ f(x1) < f(x2) ΄Αρα η f είναι , οπότε είναι 1-1, δηλαδή αντιστρέψιµη. ii. Τα σηµεία τοµής της Cf και Cf−1 ϐρίσκονται από τη λύση του συστήµατος : { y = f−1 (x) y = f(x) από το οποίο προκύπτει η εξίσωση: f−1 (x) = f(x) f ⇔ f(x) = x ⇔ ex−2 + x − 1 = x ⇔ ex−2 = 1 ⇔ ex−2 = e0 ⇔ x = 2 ΄Αρα η Cf και Cf−1 τέµνονται στο σηµείο A(2,2) 50 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 51. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 1.1.3. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ 1. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων i) f(x) = √ x2 − x ii) f(x) = √ x − 1 − √ 2 − x iii) f(x) = √ 2 − √ x − 1 iv) f(x) = √ 2x + 3 x − 1 v) f(x) = √ 9 − 4x2 2 − √ 1 − x vi) f(x) = √ x2 − 3x − 4 2. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων i) f(x) = x − 3 2x2 − x − 1 ii) f(x) = x x − 2 iii) f(x) = x 2συνx − 1 iv) f(x) = 1 e2x − ex − 2 v) f(x) = 1 2ln(x − 1) − 1 vi) f(x) = x + 1 x2 + x − 6 3. Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού των παρακάτω συναρτήσεων vii) f(x) = ln(x2 − x − 12) viii) f(x) = ln( 3 − 2x 5 + 3x ) ix) f(x) = ln(2 − x ) x) f(x) = ln( x + 2 − 5) 4. Να ϐρείτε τις τιµές του λ ∈ R ώστε το Af = R µε f(x) √ (λ − 2)x2 − 2λx + 2λ − 3 5. ∆ίνεται η συνάρτηση f για την οποία ισχύει f(101) = 1 και f(x) = √ 3 − log(x + α) αʹ) Να ϐρείτε την τιµη του α ϐʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f γʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της συνάρτησης: g(x) = f(f( 11 10 )) − ln(x − f(2)) 6. ∆ίνεται η συνάρτηση: f(x) = { x + α, αν − 6 ≤ x < −1 x2 + β, αν − 1 ≤ x < 7 για την οποία ισχύει f(−2) = 5 και f(5) = 24. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 51
  • 52. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ αʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f. ϐʹ) Να ϐρείτε τους αριθµούς α και β. γʹ) Να ϐρείτε τις τιµές f(−1) και f(f(−3)). δʹ) Να λύσετε την εξίσωση f(x) = 3. 7. ΄Εστω f µε πεδίο ορισµού το [−1,8] Να ϐρεθούν τα πεδία ορισµού των συναρτήσεων: i) f(x3 ) ii) f(2x ) iii) f(x2 + 2x) iv) f(lnx − 1) 8. ∆ίνεται η συνάρτηση f(x) = x − 7 x − 1 . αʹ) Να ϐρείτε το πεδίο ορισµού της f. ϐʹ) Να ϐρείτε το σύνολο τιµών της f. γʹ) Αν τώρα το Af = [−1,0] να ϐρεθεί το σύνολο τιµών. 9. Να εξετάσετε αν είναι άρτιες ή περιττές οι παρακάτω συναρτήσεις i) f(x) = x2 + 3 x x3 − 9x ii) g(x) = συνx √ 25 − x2 10. ∆ίνετε η συνάρτηση f(x) = ln(3 − 2ex ) i) Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf µε τον άξονα x′ x ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Cf µε τον άξονα x′ x 11. Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf µε τον άξονα x′ x όταν i) f(x) = 2x + 1 x2 + x + 1 ii) f(x) = x2 − 4x + 4 x2 − 5x + 6 12. Να ϐρειτε τα σηµεία τοµής καθώς και τη σχετική ϑέση των Cf και Cg των παρακάτων συναρτήσεων i) f(x) = x2 + 1 και g(x) = 3x − 1 ii) f(x) = 1 2x − 4 και g(x) = √ x − 1 iii) f(x) = x3 − x και g(x) = x2 − 1 13. ∆ίνετε η συνάρτηση f(x) = x3 − x + 2 και η ευθεία ( ) 6x − y − 4 = 0 i) Να ϐρείτε τα κοινά σηµεία της Cf και της ( ) ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Cf και της ( ) 14. Να εξετάσετε σε ποιες από τις παρακάτω περιπτώσεις f = g Στις περιπτώσεις που είναι f ≠ g να προσδιορίσετε το ευρύτερο δυνατό υποσύνολο του R στο οποίο ισχύει f(x) = g(x) i) f(x) = e2x − xex xex και g(x) = ex x − 1 ii) f(x) = x2 − 1 x2 − x και g(x) = 1 + 1 x 52 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 53. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ iii) f(x) = x − 4 √ x + 2 και g(x) = √ x − 2 iv) f(x) = x − 1 3 √ x − 1 και g(x) = 3 √ x2 + 3 √ x + 1 v) f(x) = x2 + √ x4 + 2 και g(x) = 2 √ x4 + 2 − x2 15. Αν f(x) = x x + 2 και g(x) = 1 − 4 x2 Να ϐρείτε τις συναρτήσεις: i) f + g ii) f ⋅ g iii) 1 f iv) f g 16. ΄Εστω οι συναρτήσεις f(x) = 2lnx − 1, g(x) = 2 − ex και h = f g i) Να ϐρείτε τα σηµεία τοµής της Ch µε τον άξονα x′ x ii) Να ϐρείτε τη σχετική ϑέση της Ch µε τον άξονα x′ x 17. Αν f,g συναρτήσεις µε f(x) = αx2 + β x −1 και g(x) = 3x−2. Να ϐρεθούν τα α,β ώστε οι Cf και Cg να τέµνονται πάνω στις ευθείες x = 1 και x = −1. 18. Να προσδιορίσετε τη συνάρτηση g ○ f αν i) f(x) = x2 , και g(x) = lnx ii) f(x) = συνx, και g(x) = √ 1 − x2 iii) f(x) = x2 + 3, και g(x) = 1 x − 4 iv) f(x) = 2x x − 2 , και g(x) = √ x − 1 19. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f ○ g, g ○ f όταν: i) f(x) = √ x − 1 και g(x) = ln(x − 1) ii) f(x) = lnx x και g(x) = ex x . 20. Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f ○ g, g ○ f, f ○ f, g ○ g όταν: i. f(x) = √ 2x − 1, g(x) = ln(9 − x2 ) ii. f(x) = x + 3 x − 2 , g(x) = √ x − 1 21. Να ϐρείτε την συνάρτηση g ○ f όταν. f(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ 3x − 2, αν x < 2 −x + 5, αν x ≥ 2 και g(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ −x2 + 1, αν x < 0 x − 1, αν x ≥ 0 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 53
  • 54. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ 22. Να εκφράσετε ως σύνθεση δύο ή τριών συναρτήσεων την f όταν: i) f(x) = ηµx2 ii) f(x) = e √ x2+1 iii) f(x) = ηµ ln(x2 + 1) iv) f(x) = √ e2x + 1 23. Να ϐρείτε την συνάρτηση f τέτοια ώστε να ισχύει: i) (f ○ g)(x) = 4x2 − 14x + 13 αν g(x) = 2x − 3 ii) (f ○ g)(x) = √ 1 + x3 αν g(x) = −x3 iii) (f ○ g)(x) = 2 − x 2 + x αν g(x) = lnx iv) (g ○ f)(x) = 9x2 − ηµx + 1 αν g(x) = 3x − 1 v) (g ○ f)(x) = 2x − 1 αν g(x) = x x − 2 24. Να ϐρείτε την συνάρτηση f αν : i. (f ○ g)(x) = 4x2 + 4x + 2, g(x) = 2x + 1. ii. (f ○ g)(x) = √ 1 + x2, g(x) = −x2 . iii. (g ○ f)(x) = x4 , g(x) = x3 − 2 25. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f(x) = 2x − 1 και g(x) = 3αx + 1 Για ποια τιµή του α ∈ R ισχύει g ○ f = f ○ g 26. ΄Εστω η συνάρτηση f(x) = αx + β, x,αβ ∈ R i) Να ορίσετε την συνάρτηση f ○ f ii) Να ϐρείτε τις τιµές των α,β για τις οποίες ισχύει (f ○ f)(x) = 4x + 3, ∀x ∈ R. 27. Να ϐρεθούν οι παράµετροι α, β ∈ R όταν ισχύουν ∀x ∈ Af Οι σχέσεις (f ○ f)(x) = 4x + 2β µε f(x) = (1 − α)x + α + β 28. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει f(x − 1) − 2f(3 − x) = x2 + 1, ∀x ∈ R. i) Να δείξετε ότι: α.) f(x) − 2f(2 − x) = x2 + 2x + 2 β.) f(2 − x) − 2f(x) = x2 − 6x + 10 ii) Να ϐρείτε την f. 54 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 55. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 29. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει f(x − 3) − 2f(1 − x) = x2 − 2x, ∀x ∈ R. 30. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει f(x) − 2f(3 − x) = 2x − 1, ∀x ∈ R. 31. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f µε f(x) = x και g µε g(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ x − 2, αν x ≥ 1 x2 , αν x < 1 Να ϐρείτε τις συναρτήσεις f + g και f g 32. ∆ίνονται οι συναρτήσεις f,g R → R για τις οποίες ισχύει: (f2 + g2 )(x) ≤ −2 − 2(f − g)(x), x ∈ R. ∆είξτε ότι οι Cf και Cg είναι συµµετρικές ως προς τον άξονα x′ x. 33. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → (3,+∞) και η g ορισµένη στο R, για την οποία ισχύει: g(x) = f(x)2 + 4f(x) + 4 − x2006 , x ∈ R ∆είξτε ότι οι η Cg τέµνει τον ϑετικό ηµιάξονα τον Oy 34. Να ϐρείτε τη συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει: f(x) ⋅ [f(x) + 2ex ] = −e2x , R. 35. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R∗ → R για την οποία ισχύει: f(x) = −3f( 1 x ) − x, x ∈ R∗ . 36. Να ϐρεθεί η συνάρτηση f R → R για τη οποία ισχύει: f(x − 1) − 2f(3 − x) = x2 + 3, x ∈ R. 37. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R µε την ιδιότητα: f(x + y) = xf(y) + yf(x), x,y ∈ R. Να αποδειχθεί ότι i) f(0) = 0 ii) f είναι άρτια. 38. ∆ίνεται µια µη σταθερή συνάρτηση f R → R µε την ιδιότητα: f(xy) = f(x)f(y) και f(x + y) = f(x) + f(y) + 2xy, x,y ∈ R. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 55
  • 56. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ Να αποδειχθεί ότι i) f(0) = 0, f(1) = 1, f(−1) = 1 ii) f είναι άρτια. iii) f(x) = x2 39. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = 5 − √ 6 − 2x ii) f(x) = 3 − 1 √ 2 − x + 1 iii) f(x) = ex + x3 iv) f(x) = ( 1 2 ) x − 2x5 + 1. v) f(x) = ln(x − 2) + 3x2 vi) f(x) = 2 x − lnx. 40. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = 2x3 − 1 ii) f(x) = −x3 − 3x + 2 iii) f(x) = 2 − √ x − 1 iv) f(x) = 2e3−x − 1 v) f(x) = 1 − 3ln(x − 1) vi) f(x) = 2x5 + 3ex − 3. 41. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = x2 − 2x − 1 ii) f(x) = −2x2 + 4x − 1 42. Να µελετήσετε ως προς τη µονοτονία τις παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ ex − x2 , αν x ≤ −1 3 − ln(x + 1), αν x > −1 ii) f(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ x2 + 1, αν x ≥ 0 x + 2, αν x < 0 iii) f(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ 3x − 1, αν x < 1 −2x, αν x ≥ 1 iv) f(x) = ⎧⎪⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎪⎩ − 2 x , αν x < 0 3 x , αν x > 0 43. Αν οι συναρτήσεις f,g είναι γνησίως ϕθίνουσες στο διάστηµα ∆, να δείξετε ότι και η συνάρτηση f + g είναι γνησίως ϕθίνουσα στο διάστηµα ∆ 44. Να δείξετε ότι η συνάρτηση f(x) = 3 − 2x + e−x είναι γν. ϕθίνουσα στο R. 45. ΄Εστω η συνάρτηση f είναι γνησίως αύξουσα στο διάστηµα ∆ και η g γνησίως ϕθίνου- σα στο διάστηµα ∆, i) Να δείξετε ότι η συνάρτηση f − g είναι γνησίως αύξουσα στο ∆ ii) Αν f(x) ≥ 0,g(x) > 0, για κάθε x ∈ ∆, να δείξετε ότι η f g είναι στο ∆ iii) Αν g(∆) ⊆ ∆ να δείξετε ότι η f ○ g είναι γν. ϕθίνουσα στο ∆. 46. ΄Εστω οι συναρτήσεις f,g R → R. Αν η f είναι γνησίως ϕθίνουσα και η f ○g γνησίως αύξουσα, να δείξετε ότι η g είναι γνησίως ϕθίνουσα 47. ΄Εστω η συνάρτηση f R → R η οποία είναι γνησίως ϕθίνουσα και η συνάρτηση g(x) = f(3x − 2) − f(1 − 2x), x ∈ R. Να εξετάσετε την g ως προς τη µονοτονία 48. ∆ίνεται µε f µε f(x) = 2x − 2 + lnx. 56 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 57. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ i. Να µελετηθεί ως προς τη µονοτονία. ii. Να λυθεί η εξίσωση f(x) = 0. iii. Να λυθεί η ανίσωση f(x) > 0. 49. Αν η συνάρτηση f R → R ειναι και η γραφική της παράσταση διέρχεται απο τα σηµεία A(2,3) και B(0,1), να λύσετε την ανίσωση: f[1 + f(3x + 2)] < 3. 50. ΄Εστω f(x) = x7 + x5 + x + 1 α.) Να µελετήσετε την f ως προς τη µονοτονία β.) Να λύσετε τις ανισώσεις: i. x7 + x5 > −x ii. f(x + 1) < f(x3 + 1) iii. (1 − x)7 + (1 − x)5 > x − 4 51. ΄Εστω f συνάρτηση γνησίως µονότονη στο R και η γραφική της πράσταση διέρχεται απο τα σηµεία A(1,5) και B(5,−2). i. ∆είξτε ότι η f είναι ii. ∆είξτε ότι η f ○ f είναι iii. Να λυθεί η ανίσωση f(f(ex )) < −2. 52. ∆ίνεται η γνησίως αύξουσα συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει: f(2 − x) + f(x + 4) = x2 − 1, x ∈ R i.) Να λυθεί εξίσωση: f(x) = 0 ii.) Να λυθεί ανίσωση: f(x2 − 5) > 0. 53. i. ∆είξτε ότι η συνάρτηση f µε f(x) = ex + x3 είναι ii. Να λυθεί η ανίσωση: ex+1 + (x + 1)3 < 1. 54. i. ∆είξτε ότι η συνάρτηση f µε f(x) = x + lnx είναι ii. Να λυθεί η ανίσωση: x2 + lnx < x. 55. ΄Εστω µια συνάρτηση f R → R περιττή και i. ∆είξτε ότι f(0) = 0. ii. ∆είξτε ότι xf(x) > 0, για κάθε x ∈ R∗ . 56. ΄Εστω η συνάρτηση f R → R µε f(x) = ex+1 − 1 2x . i. ∆είξτε ότι η f είναι ii. Να λυθεί η ανίσωση: f(ex − 2) < 0. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 57
  • 58. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ iii. ∆είξτε ότι ex2+1 − 1 ≥ (e − 1) ⋅ 2x2 για κάθε x ∈ R 57. Να ϐρείτε την ελάχιστη τιµή των παρακάτω συναρτήσεων: i) f(x) = 3 + x − 2 ii) f(x) = 3 − 4 2 + √ x − 3 58. Να ϐρείτε την µέγιστη τιµή των παρακάτω συναρτήσεων: i) f(x) = 5 − x + 1 ii) f(x) = 6 x2 + 3 59. Να εξετάσετε αν οι παρακάτω συναρτήσεις ειναι 1-1 i. f(x) = 3lnx − 2 4 ii. f(x) = 2ex−3 − 5 iii. f(x) = 3 − x x + 1 iv. f(x) = ln x − 2 x + 2 v. f(x) = ex ex − 1 vi. f(x) = lnx − 2 lnx + 1 vii. f(x) = 2x5 + 7x3 + 3x − 5 viii. f(x) = 3ex − 2lnx − 1 60. Να εξετάσετε αν ειναι 1 − 1 οι παρακάτω συναρτήσεις: i) f(x) = x − √ x2 + 1 ii) f(x) = x3 + 2x + 1 iii) f(x) = x − 1 x2 + 1 iv) f(x) = x √ 9 − x2 61. Να δειχτεί οτι δεν είναι 1 − 1 οι συναρτήσεις: i) f(x) = x3 − 9x ii) f(x) = x2 − √ x iii) f(x) = ηµx + ηµ3x iv) f(x) = ex2−x 62. Να ϐρείτε εφόσον ορίζονται, τις αντίστροφες των παρακάτω συναρτήσεων: 58 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 59. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ i. f(x) = 2x − 2 x + 3 ii. f(x) = ex − 1 ex + 1 iii. f(x) = 1 + ln(x − 3) iv. f(x) = 3 + √ x − 2 v. f(x) = √ 4 − √ x − 2 vi. f(x) = 1 − ex 2ex + 1 vii. f(x) = 8x − 2 4x + 1 viii. f(x) = √ x − 1 ix. f(x) = x3 − 1, x. f(x) = 3x3 − 2. 63. Να δειχθεί ότι είναι 1 − 1 οι συναρτήσεις f και g µε: f(x) = 2x − 1 2x + 1 και g(x) = ( 1 2 ) x − x και στη συνέχεια να λυθεί η εξίσωση: ( 1 2 ) x−1 − ( 1 2 ) x2−1 = x − x2 . 64. Να δείξετε οτι συνάρτηση f ειναι 1 − 1 για την οποία ισχύει f(f(x)) = ex + f3 (x), x ∈ R 65. ∆ίνεται η 1 − 1 συνάρτηση f R → R∗ , για την οποία ισχύει: f(x)f(2 − x) = f(α ⋅ x + 4), α ∈ R. i) Να ϐρείτε το α. ii) Να ϐρείτε το f(−2) 66. Θεωρούµε την συνάρτηση f µε πεδίο ορισµού Af = (0,+∞) τέτοια ώστε για κάθε x > 0 ισχύουν f(x) > 0 και xf(x) = f(f(x)). i) ∆είξτε ότι: f είναι 1 − 1. ii) ∆είξτε ότι:f(1) = 1. 67. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R για την οποία ισχύει f(f(x)) = x2 − x + 1, x ∈ R. i. ∆είξτε ότι f(1) = 1. ii. Η συνάρτηση g µε g(x) = x2 − xf(x) + 1, x ∈ R δεν είναι 1 − 1 68. ∆ίνεται η συνάρτηση f R → R µε f . Να αποδειχθεί ότι: f−1 (x) = f(x) = x. 69. ΄Εστω η συνάρτηση f µε f(x) = 3 + √ x − 2. Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 59
  • 60. 1.1. ΕΝΝΟΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ - ΜΟΝΟΤΟΝΙΑ - ΑΚΡΟΤΑΤΑ - ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ i. ∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται και ϐρείτε την αντίστροφή της. ii. Να κάνετε τις γραφικές παραστάσεις Cf και Cf−1 iii. Να λύσετε την εξίσωση: f(x) = f−1 (x). 70. Να ϐρεθεί η f−1 για την f µε f(x) = 3 √ x − 2. Και να χαράξετε την Cf−1 71. Θεωρούµε την συνάρτηση f R → R µε f(x) = x5 + x + 1. i. ∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται. ii. Λύστε την εξίσωση f(x) = f−1 (x). iii. Υπολογίστε το f−1 (1). 72. ΄Εστω f R → R µε f 1 − 1, για την οποία η Cf διέρχεται από τα σηµεία A(1,2) και B(3,4). Να λύσετε την εξίσωση: f(2 + f−1 (1 − x)) = 4. 73. ∆ίνεται η συνάρτηση f µε f(x) = x ⋅ ηµx, x ∈ (0, π 2 ) ∆είξτε ότι η f αντιστρέφεται και να ϐρείτε το f−1 ( π 12). 74. Να ϐρεθεί η f−1 της f R → R, για την οποία ισχύει (f(x)) 3 + f(x) = x + 1, x ∈ R. 75. ∆ίνεται η συνάρτηση f µε f(x) = ⎧⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎩ x2 − 1, αν 0 ≤ x ≤ 1 lnx, αν x > 1. i. Να γίνει η γραφική παράσταση των f και f−1 ii. Να ϐρεθεί ο τύπος της f−1. 76. ΄Εστω η συνάρτηση f µε f R → R, για την οποία ισχύει f(f(x)) + x = 0, x ∈ R. i. Να δείξτε ότι η f είναι 1 − 1 ii. Να δείξτε ότι f(x)−1 = −f(x) iii. Να δείξτε ότι η f δεν είναι γνησιως µονότονη. 77. Αν f(x) = x2 − 6x + 14 και g(x) = √ x − 5 να ϐρεθούν οι παρακάτω συναρτήσεις: i) g ○ f, ii) g−1 , iii) f ○ g−1 . 78. ΄Εστω f(x) = ln( x 1 − x ). i. Να ϐρεθεί το πεδίο ορισµού της f. ii. ∆είξτε ότι η f είναι 1 − 1. iii. Να ϐρεθεί η f−1 60 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 61. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ iv. Αν κ = f−1 (ln1) + f−1 (ln2), να ϐρεθεί το κ 79. ΄Εστω η f ορισµένη στο R, για την οποία υποθέτουµε (f ○ f)(x) + x = 0. i. ∆είξτε ότι η f είναι 1 − 1 ii. ∆είξτε ότι η f δεν µπορεί να είναι γνησίως αύξουσα. iii. Να λύσετε την εξίσωση: f(x3 + x) = f(2x + 6). 1.2. ΟΡΙΑ 1.2.1. θΕΩΡΙΑ 1. ΘΕΩΡΗΜΑ 1ο • Αν lim x→x0 f(x) > 0, τότε f(x) > 0 κοντά στο x0 (Σχ. α) • Αν lim x→x0 f(x) < 0, τότε f(x) < 0 κοντά στο x0 (Σχ. ϐ) 2. ΘΕΩΡΗΜΑ 2ο Αν οι συναρτήσεις f,g έχουν όριο στο x0 και ισχύει f(x) ≤ g(x) κοντά στο x0, τότε lim x→x0 f(x) ≤ lim x→x0 g(x) 3. ΘΕΩΡΗΜΑ 3ο Αν υπάρχουν τα όρια των συναρτήσεων f και g στο x0, τότε: i. lim x→x0 (f(x) + g(x)) = lim x→x0 f(x) + lim x→x0 g(x) Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 61
  • 62. 1.2. ΟΡΙΑ ii. lim x→x0 (κ ⋅ f(x)) = κ ⋅ lim x→x0 f(x), για κάθε σταθερά κ ∈ R iii. lim x→x0 (f(x) ⋅ g(x)) = lim x→x0 f(x) ⋅ lim x→x0 g(x) iv. lim x→x0 f(x) g(x) = lim x→x0 f(x) lim x→x0 g(x) , εφόσον g(x) ≠ 0 v. lim x→x0 f(x) = lim x→x0 f(x) vi. lim x→x0 κ √ f(x = κ √ lim x→x0 f(x), εφόσον f(x) ≥ 0 κοντά στο x0. vii. lim x→x0 [f(x)]ν = [ lim x→x0 f(x)ν ] viii. lim x→x0 xν = x0 ν 4. ΄Εστω το πολυώνυµο: P(x) = ανxν + αν−1xν−1 + ⋯ + α1x + α0, αν ≠ 0 Να αποδείξετε ότι: lim x→x0 P(x) = P(x0) lim x→x0 P(x) = lim x→x0 (ανxν + αν−1xν−1 + ⋯ + α1x + α0) = lim x→x0 (ανxν ) + lim x→x0 (αν−1xν−1 ) + ⋯ + lim x→x0 (α1x) + lim x→x0 (α0) = αν lim x→x0 (xν ) + αν−1 lim x→x0 (xν−1 ) + ⋯ + α1 lim x→x0 (x) + (α0) = ανxν 0 + αν−1xν−1 0 + ⋯ + α1x0 + α0 = P(x0) 5. ΄Εστω η ϱητή συνάρτηση f(x) = P(x) Q(x) , όπου P(x), Q(x), Να αποδείξετε ότι: lim x→x0 f(x) = P(x0) Q(x0) Ισχύει lim x→x0 f(x) = lim x→x0 P(x) Q(x) = lim x→x0 P(x) lim x→x0 Q(x) = P(x0) Q(x0) πολυώνυµα του x και x0 ∈ R µε Q(x0) ≠ 0 6. Να αναφέρετε το κριτήριο παρεµβολής. Αν h(x) ≤ f(x) ≤ g(x) κοντά στο x0 και lim x→x0 h(x) = lim x→x0 g(x) = l τότε ϑα υπάρχει το όριο lim x→x0 f(x) και ϑα ισούται µε l. 62 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός
  • 63. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ 7. Πως ορίζεται το όριο σύνθετης συνάρτησης; Για να υπολογίσουµε το lim x→x0 f(g(x)), της σύνθετης συνάρτησης f ○ g στο σηµείο x0, τότε • Θέτουµε u = g(x). • Υπολογίζουµε (αν υπάρχει) το u0 = lim x→x0 g(x) • Υπολογίζουµε (αν υπάρχει) το l = lim u→u0 f(u) Αποδεικνύεται ότι, αν g(x) ≠ u0 κοντά στο x0, τότε το Ϲητούµενο όριο είναι ίσο µε l, δηλαδή ισχύει: lim x→x0 f(g(x)) = lim u→u0 f(u) 8. Να διατυπώσετε το κριτήριο των πλευρικών ορίων Αν η συνάρτηση f είναι ορισµένη σε σύνολο της µορφής (α,x0) ∪ (x0,β) για να υπάρχει το όριο στο x0 καθώς το x πλησιάζει στο x0 από δεξιά και από αριστερά πρέπει τα πλευρικά όρια l1 = lim x→x− 0 f(x) και l2 = lim x→x+ 0 f(x) να είναι ίσα. Οπότε: lim x→x0 f(x) = lim x→x− 0 f(x) = lim x→x+ 0 f(x) • Αν τα πλευρικά όρια είναιδιαφορετικά,τότε δεν υπάρχει το όριο • Αν, το x0 πλησιάζει µόνο από αριστερά ή µόνο από από δεξιά τότε το όριο ταυτίζεται και µόνο µε το πλευρικό όριο. 9. Ιδιότητες µη πεπερασµένων ορίων i. lim x→x0 f(x) = +∞ ⇔ lim x→x− 0 f(x) = lim x→x+ 0 f(x) = +∞ ii. lim x→x0 f(x) = −∞ ⇔ lim x→x− 0 f(x) = lim x→x+ 0 f(x) = −∞ iii. Αν lim x→x0 f(x) = +∞ τότε f(x) > 0 κοντά στο x0 iv. Αν lim x→x0 f(x) = −∞ τότε f(x) < 0 κοντά στο x0 v. Αν lim x→x0 f(x) = +∞ τότε lim x→x0 −f(x) = −∞ Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός 63
  • 64. 1.2. ΟΡΙΑ vi. Αν lim x→x0 f(x) = −∞ τότε lim x→x0 −f(x) = +∞ vii. Αν lim x→x0 f(x) = −∞ ή − ∞, τότε lim x→x0 1 f(x) = 0 viii. Αν lim x→x0 f(x) = 0 και f(x) > 0 κοντά στο x0, τότε lim x→x0 1 f(x) = +∞ ix. Αν lim x→x0 f(x) = 0 και f(x) < 0 κοντά στο x0, τότε lim x→x0 1 f(x) = −∞ x. Αν lim x→x0 f(x) = −∞ ή − ∞, τότε Αν lim x→x0 f(x) = +∞ xi. Αν lim x→x0 f(x) = +∞, τότε lim x→x0 κ √ f(x) = +∞ Παρατηρήσεις Σύµφωνα µε τις ιδιότητες αυτές έχουµε: • lim x→0 1 x2 = +∞ και γενικά lim x→0 1 x2ν = +∞ • lim x→0+ 1 x + ∞ και γενικά lim x→0+ 1 x2ν+1 = +∞ • lim x→0− 1 x = −∞ και γενικά lim x→0− 1 x2ν+1 = −∞ 10. ΘΕΩΡΗΜΑ 1ο (όριο αθροίσµατος) Αν στο x0 ∈ R το όριο της f είναι: α ∈ R α ∈ R +∞ −∞ +∞ −∞ το όριο της g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ +∞ −∞ τότε το όριο της f + g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ ; ; 11. ΘΕΩΡΗΜΑ 2ο (όριο γινοµένου) Αν στο x0 ∈ R το όριο της f είναι: α > 0 α < 0 α > 0 α < 0 το όριο της g είναι: +∞ ∞ −∞ −∞ τότε το όριο της f ⋅ g είναι: +∞ +∞ −∞ −∞ Αν στο x0 ∈ R το όριο της f είναι: 0 0 +∞ +∞ −∞ −∞ το όριο της g είναι: +∞ −∞ +∞ −∞ +∞ −∞ τότε το όριο της f ⋅ g είναι: +∞ ; ; +∞ −∞ −∞ 12. Ποιές είναι οι περιπτώσεις που έχουµε απροσδιόριστες µορφές ορίων; • Απροσδιόριστες µορφές για τα όρια αθροίσµατος και γινοµένου συναρτήσεων είναι οι: (+∞) + (−∞) και 0 ⋅ (±∞) • Απροσδιόριστες µορφές για τα όρια της διαφοράς και του πηλίκου συναρτήσεων είναι οι: (+∞) − (+∞), (−∞) − (−∞) και 0 0 , ±∞ ±∞ 64 Αποστόλου Γεώργιος - Μαθηµατικός