Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

Συντονιστής: exdx

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15016
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Παρ Ιούλ 01, 2022 9:51 am

\bigstar Να λυθεί η ανίσωση : \ln(e^{4x}-2e^{3x})\leq 3x+1



Λέξεις Κλειδιά:
ΦΙΛΙΠΠΟΣ ΚΑΛΟΥΔΗΣ
Δημοσιεύσεις: 30
Εγγραφή: Παρ Απρ 09, 2021 2:41 pm

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΦΙΛΙΠΠΟΣ ΚΑΛΟΥΔΗΣ » Παρ Ιούλ 01, 2022 11:47 am

Έχουμε:

\ln(e^{3x}(e^x-2)) \leq 3x+1\Leftrightarrow \ln{e^{3x}}+\ln{{(e^x-2)}}\leq 3x+1\Leftrightarrow 3x+\ln(e^x-2)\leq 3x+1\Leftrightarrow \ln(e^x-2)\leq 1\Leftrightarrow e^{\ln(e^x-2)}\leq e\Leftrightarrow e^x-2\leq e\Leftrightarrow e^x\leq e+2\Leftrightarrow \ln{e^x}\leq \ln(e+2)\Leftrightarrow x\leq \ln(e+2).

Πρέπει, όμως, ταυτόχρονα: e^x-2>0\Leftrightarrow e^x>2\Leftrightarrow \ln{e^x}>\ln2\Leftrightarrow x>\ln2.

Είναι, τελικά: x\in (\ln2,\ln(e+2)]


Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15016
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Παρ Ιούλ 01, 2022 12:01 pm

Ωραία ! Ας λυθεί τώρα και η : \ln(e^{4x}-2e^{3x})\leq 2x+1


Άβαταρ μέλους
Maria-Eleni Nikolaou
Δημοσιεύσεις: 82
Εγγραφή: Δευ Σεπ 27, 2021 8:14 pm
Τοποθεσία: Άγιοι Απόστολοι - Κάλαμος Αττικής

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Maria-Eleni Nikolaou » Παρ Ιούλ 01, 2022 1:27 pm

KARKAR έγραψε:
Παρ Ιούλ 01, 2022 12:01 pm
Ωραία ! Ας λυθεί τώρα και η : \ln(e^{4x}-2e^{3x})\leq 2x+1
Η ανίσωση γράφεται:

\ln (e^{2x}(e^{2x}-2e^x))\leq 2x+1\Leftrightarrow \ln e^{2x} +\ln(e^{2x}-2e^{x})\leq 2x+1\Leftrightarrow \ln(e^{x}(e^{x}-2))\leq 1

Ακολουθούμε όμοιο τρόπο με την προηγούμενη ανίσωση:

e^{\ln(e^{x}(e^{x}-2))}\leq e\Leftrightarrow e^{x}(e^{x}-2)\leq e\Leftrightarrow e^{2x}-2e^{x}-e\leq 0

Για ευκολία θέτουμε: e^{x}=\theta > 0 οπότε:

\theta ^{2}-2\theta-e\leq 0 .Είναι: \Delta =4+4e=4(e+1) , οπότε: \theta_{1,2}=\dfrac{2\pm 2\sqrt{e+1}}{2}=1\pm \sqrt{e+1}

Έτσι, \theta\in(1-\sqrt{e+1},1+\sqrt{e+1}), όμως πρέπει: \theta>0

Οπότε: 0<e^{x}\leq 1+\sqrt{e+1}\Rightarrow x\leq \ln(1+\sqrt{e+1})

Όμως λόγω περιορισμού πρέπει (όπως και πριν): e^x-2>0\Rightarrow x>\ln 2

Επομένως: \ln2<x\leq \ln(1+\sqrt{e+1})


Ο Θεός μπορεί να μην παίζει ζάρια με το σύμπαν, αλλά κάτι περίεργο συμβαίνει με τους πρώτους αριθμούς ~ Paul Erdős
Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15016
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Σάβ Ιούλ 02, 2022 6:24 am

Ας κλείσουμε με αυτήν : log_{3}(16^x-2\cdot12^x)\leq 2x+1


Άβαταρ μέλους
Maria-Eleni Nikolaou
Δημοσιεύσεις: 82
Εγγραφή: Δευ Σεπ 27, 2021 8:14 pm
Τοποθεσία: Άγιοι Απόστολοι - Κάλαμος Αττικής

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Maria-Eleni Nikolaou » Σάβ Ιούλ 02, 2022 1:36 pm

KARKAR έγραψε:
Σάβ Ιούλ 02, 2022 6:24 am
Ας κλείσουμε με αυτήν : log_{3}(16^x-2\cdot12^x)\leq 2x+1
Είναι: \log_{3}\left ( 4^{2x}-2\cdot 3^{x}\cdot 4^{x} \right )\leq 2x+1\Leftrightarrow \log_{3}\left ( 3^{x}\left ( \dfrac{4^{2x}}{3^{x}}-2\cdot 4^{x} \right ) \right )\leq 2x+1

Γίνεται: \log_{3}\left ( \dfrac{4^{2x}}{3^{x}}-2\cdot 4^{x} \right )\leq x+1\Leftrightarrow \log_{3}\left (3^{x}\left (\dfrac{4^{2x}}{3^{2x}}-\dfrac{2\cdot 4^{x}}{3^{x}}\right ) \right )\leq x+1

Οπότε: \log_{3}\left ( \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{2x}-2\cdot \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{x}\right )\leq 1=\log_{3}3\Leftrightarrow \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{2x}-2\cdot \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{x}\leq 3

Θέτουμε: \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{x}=\theta > 0, οπότε έχουμε:

\theta ^{2}-2\theta-3\leq 0\Leftrightarrow (\theta-3)(\theta+1)\leq 0\Leftrightarrow \theta \in\left [ -1,3 \right ]

Όμως: \theta>0\Rightarrow 0<\left ( \dfrac{4}{3} \right )^{x}\leq 3\Leftrightarrow x\leq log_{\frac{4}{3}}3

Επιπλέον, λόγω περιορισμού ισχύει: \left ( \dfrac{4}{3} \right )^{2x}-2\cdot \left ( \dfrac{4}{3}\right )^{x}> 0\Leftrightarrow \theta^{2}-2\theta>0\Leftrightarrow \theta(\theta-2)>0\Rightarrow \theta>2\Leftrightarrow \left ( \dfrac{4}{3} \right )^x> 2\Leftrightarrow x> \log_{\frac{4}{3}}2

Επομένως: \boxed{\log_{\frac{4}{3}}2<x\leq \log_{\frac{4}{3}}3}


Ο Θεός μπορεί να μην παίζει ζάρια με το σύμπαν, αλλά κάτι περίεργο συμβαίνει με τους πρώτους αριθμούς ~ Paul Erdős
Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 15016
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Απαιτητική ανίσωση ( για μαθητές )

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR » Σάβ Ιούλ 02, 2022 5:37 pm

Σημειώνω ότι η τελευταία άσκηση είναι η με αριθμό 10 , από τις ασκήσεις επανάληψης ( Δ' Ομάδας )

του εν χρήσει σχολικού βιβλίου ( σελίδα 194 ) . Θεωρώ απίθανο να έχει διδαχθεί κάπου ...


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΛΓΕΒΡΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 3 επισκέπτες