Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

Συντονιστής: m.pαpαgrigorakis

Apo.Antonis
Δημοσιεύσεις: 21
Εγγραφή: Δευ Απρ 02, 2018 9:52 am

Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Apo.Antonis » Παρ Σεπ 20, 2019 10:50 am

Έκανα αναζήτηση του θέματος και δεν το βρήκα. Παρακαλώ αν υπάρχει αντίστοιχο νήμα να συγχωνευθεί.

Στο study4exams, 2o διαγώνισμα Δεκέμβριος 2018
στο ΘΕΜΑ Β ερώτημα τρίτο ζητείται να αποδειχθεί ότι η εξίσωση  f(g(x^3+1)) = f(g(4x^2 +2x)) έχει ακριβώς δύο θετικές ρίζες και μια αρνητική ρίζα.
(Τώρα που γράφω τα θέματα και οι λύσεις τους δεν είναι προσβάσιμα, θα τα βρείτε στα συνημμένα)

Έχουμε δεδομένο ότι οι συναρτήσεις είναι γνησίως μονότονες οπότε η εξίσωση εύκολα καταλήγει:  x^3 -4x^2 -2x + 1 = 0

Στις προτεινόμενες λύσεις εφαρμόζεται το θεώρημα Bolzano σε τρία κατάλληλα διαστήματα και στην συνέχεια αναφέρεται (αντιγράφω)
"και επειδή η εξίσωση  h(x) = x^3 -4x^2 -2x + 1 είναι πολυωνυμική τρίτου βαθμού θα έχει το πολύ τρεις ρίζες, άρα έχει ακριβώς τις  x_1,x_2,x_3.

Πρώτον, η σχέση  h(x) = x^3 -4x^2 -2x + 1 δεν είναι εξίσωση, δεύτερον η πρόταση που χρησιμοποιείται δεν υπάρχει στην Άλγεβρα (που διδάσκεται).

Εναλλακτική προσέγγιση:

παρατηρούμε ότι ισχύει ότι  h(-1) < 0 και  h(-\frac{1}{2}) > 0. Από το θεώρημα Bolzano υπάρχει  x_{1} \in (-1,-\frac{1}{2}) τέτοιο ώστε  h( x_{1} ) = 0

Εφαρμόζουμε το σχήμα Horner και προκύπτει:
 h(x) = (x - x_{1} )(x^2 -(4- x_{1})x + x_{1}^{2} -4x_{1} -2 )
η δευτεροβάθμια εξίσωση  x^2 -(4- x_{1})x + x_{1}^{2} -4x_{1} -2 =0 έχει δύο ρίζες θετικές αν ισχύει  S > 0 και  P > 0
όπου  S(x_{1}) = 4- x_{1} και  P(x_{1}) =  x_{1}^{2} -4x_{1} -2 .
Το  S είναι άθροισμα θετικών, εντάξει, τι γίνεται με το  P  ;


Αν  \rho_{1} < \rho_{1} οι δύο ρίζες του τριωνύμου αρκεί να δείξουμε ότι  x_{1} <  \rho_{1}  .
Ισχύει ότι  P(-\frac{1}{2}) > 0  και  P(0) < 0  οπότε -ξανά- από το θεώρημα Bolzano υπάρχει  \rho_{1} \in (-\frac{1}{2}, 0 ) τέτοιο ώστε  P(\rho_{1}) = 0
και η λύση τελειώνει εδώ, έχοντας αφήσει προφανώς μερικά μικρά κενά να τα συμπληρώσει κάποιος που επιθυμεί να ασχοληθεί με την άσκηση.
Συνημμένα
λύσεις.pdf
(323.99 KiB) Μεταφορτώθηκε 58 φορές
θέματα.pdf
(375.71 KiB) Μεταφορτώθηκε 91 φορές



Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13276
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Σεπ 20, 2019 11:20 am

Apo.Antonis έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 10:50 am

...Στις προτεινόμενες λύσεις εφαρμόζεται το θεώρημα Bolzano σε τρία κατάλληλα διαστήματα και στην συνέχεια αναφέρεται (αντιγράφω)
"και επειδή η εξίσωση  h(x) = x^3 -4x^2 -2x + 1 είναι πολυωνυμική τρίτου βαθμού θα έχει το πολύ τρεις ρίζες, άρα έχει ακριβώς τις  x_1,x_2,x_3.

Πρώτον, η σχέση  h(x) = x^3 -4x^2 -2x + 1 δεν είναι εξίσωση, δεύτερον η πρόταση που χρησιμοποιείται δεν υπάρχει στην Άλγεβρα (που διδάσκεται).
Δεν βλέπω κάποιο πρόβλημα. Εντάξει θα μπορούσαν να γράψουν "η συνάρτηση" αντί "η εξίσωση". Το άλλο όμως θεωρείται γνωστό. Κάθε πολυώνυμο n βαθμού έχει το πολύ n ρίζες. Αν είχε περισσότερες, π.χ x_1, x_2, ..., x_{n+1}, τότε
θα ίσχυε \displaystyle (x - {x_1})(x - {x_2})...(x - {x_{n + 1}}) = 0, και μετά τις πράξεις θα προέκυπτε πολυώνυμο n+1 βαθμού.


Άβαταρ μέλους
Christos.N
Δημοσιεύσεις: 2105
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 26, 2009 2:28 pm
Τοποθεσία: Ίλιον

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Christos.N » Παρ Σεπ 20, 2019 12:21 pm

Ακριβώς γνωστό δεν είναι Γιώργο, το ότι αποδεικνύεται δεν το κάνει γνωστό στους μαθητές, πουθενά η Β Λυκείου αλλά και η Γ Λυκείου δεν το αναφέρει ως πρόταση σε κάποιο σχολικό εγχειρίδιο.


Χρήστος Ντάβας
Wir müssen wissen — wir werden wissen! D.Hilbert
Μάρκος Βασίλης
Δημοσιεύσεις: 303
Εγγραφή: Σάβ Αύγ 31, 2019 5:47 pm
Τοποθεσία: Καισαριανή
Επικοινωνία:

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μάρκος Βασίλης » Παρ Σεπ 20, 2019 1:11 pm

Δεν μπορούμε να πάμε με Rolle και άτοπο; Δηλαδή, έστω ότι η h έχει τέσσερις ρίζες, οπότε, μέσω Rolle, η (πρώτη) παράγωγος θα έχει τρεις, ξανά μέσω Rolle, η δεύτερη θα έχει δύο και, ομοίως, η τρίτη θα έχει μία. Ωστόσο, η τρίτη παράγωγος της h είναι h^{(3)}(x)=6\neq0, άτοπο.


\textcolor{blue}{\forall after-maths}
Apo.Antonis
Δημοσιεύσεις: 21
Εγγραφή: Δευ Απρ 02, 2018 9:52 am

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Apo.Antonis » Παρ Σεπ 20, 2019 1:18 pm

Μπορούμε, το διαγώνισμα όμως δεν καλύπτει αυτή την ύλη.


Μάρκος Βασίλης
Δημοσιεύσεις: 303
Εγγραφή: Σάβ Αύγ 31, 2019 5:47 pm
Τοποθεσία: Καισαριανή
Επικοινωνία:

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μάρκος Βασίλης » Παρ Σεπ 20, 2019 1:37 pm

Apo.Antonis έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 1:18 pm
Μπορούμε, το διαγώνισμα όμως δεν καλύπτει αυτή την ύλη.
Αν δεν καλύπτεται ο Rolle, μπορούμε να πούμε το εξής:

Αφού κάθε πολυώνυμο περιττού βαθμού έχει ρίζα (Bolzano), έπεται ότι η h(x) γράφεται h(x)=(x-x_1)q(x), όπου το q(x) είναι δευτεροβάθμιο. Ωστόσο, κάθε δευτεροβάθμιο έχει το πολύ δύο ρίζες (από τους τύπους που ξέρουν ήδη από γ' γυμνασίου/α' λυκείου), οπότε το h(x) έχει το πολύ τρεις ρίζες.


\textcolor{blue}{\forall after-maths}
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 13276
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Παρ Σεπ 20, 2019 2:11 pm

Christos.N έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 12:21 pm
Ακριβώς γνωστό δεν είναι Γιώργο, το ότι αποδεικνύεται δεν το κάνει γνωστό στους μαθητές, πουθενά η Β Λυκείου αλλά και η Γ Λυκείου δεν το αναφέρει ως πρόταση σε κάποιο σχολικό εγχειρίδιο.
Μπορεί να μην αναφέρεται στα σχολικά βιβλία, αλλά το επίσημο λυσάρι χρησιμοποιεί ακριβώς αυτή την πρόταση στη λύση της άσκησης 6 της Β' Ομάδας στην παράγραφο 2.7, προκειμένου να διαπιστωθεί ότι υπάρχουν 5 ακρότατα.


Άβαταρ μέλους
Christos.N
Δημοσιεύσεις: 2105
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 26, 2009 2:28 pm
Τοποθεσία: Ίλιον

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Christos.N » Παρ Σεπ 20, 2019 2:13 pm

Γιώργο ευχαριστώ πολύ! Θα το έχω υπόψιν μου!!


Χρήστος Ντάβας
Wir müssen wissen — wir werden wissen! D.Hilbert
Άβαταρ μέλους
JimNt.
Δημοσιεύσεις: 590
Εγγραφή: Παρ Μάιος 20, 2016 3:00 pm

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από JimNt. » Παρ Σεπ 20, 2019 7:17 pm

Εξηγεί κανείς γιατί η πρόταση Α3 δ) είναι λανθασμένη;


Bye :')
Apo.Antonis
Δημοσιεύσεις: 21
Εγγραφή: Δευ Απρ 02, 2018 9:52 am

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Apo.Antonis » Σάβ Σεπ 21, 2019 9:56 pm

JimNt. έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 7:17 pm
Εξηγεί κανείς γιατί η πρόταση Α3 δ) είναι λανθασμένη;
γιατί της λείπει κάτι στην διατύπωση
Μάρκος Βασίλης έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 1:37 pm
Apo.Antonis έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 1:18 pm
Μπορούμε, το διαγώνισμα όμως δεν καλύπτει αυτή την ύλη.
Αν δεν καλύπτεται ο Rolle, μπορούμε να πούμε το εξής:

Αφού κάθε πολυώνυμο περιττού βαθμού έχει ρίζα (Bolzano), έπεται ότι η h(x) γράφεται h(x)=(x-x_1)q(x), όπου το q(x) είναι δευτεροβάθμιο. Ωστόσο, κάθε δευτεροβάθμιο έχει το πολύ δύο ρίζες (από τους τύπους που ξέρουν ήδη από γ' γυμνασίου/α' λυκείου), οπότε το h(x) έχει το πολύ τρεις ρίζες.
Δεν έχω καμία αντίρρηση σε αυτό, ο υπαινιγμός ήταν αν χρειάζεται εν προκειμένω στην άσκηση. Η δε γενίκευση δεν είναι αυτονόητη.


george visvikis έγραψε:
Παρ Σεπ 20, 2019 2:11 pm

Μπορεί να μην αναφέρεται στα σχολικά βιβλία, αλλά το επίσημο λυσάρι χρησιμοποιεί ακριβώς αυτή την πρόταση στη λύση της άσκησης 6 της Β' Ομάδας στην παράγραφο 2.7, προκειμένου να διαπιστωθεί ότι υπάρχουν 5 ακρότατα.
Το λυσάρι εκδόθηκε μαζί με το βιβλίο στην πλήρη του μορφή. Όπως θυμάστε στο κεφάλαιο των μιγαδικών υπήρχε το θεμελιώδες θεώρημα της Άλγεβρας και η λύση της άσκησης είναι άμεση συνέπεια. Τώρα;
Το γινόμενο το οποίο γράψατε, εκμεταλεύεται το θθ της Άλγεβρας. Δεν υπάρχει έτοιμη πρόταση για πολυώνυμα ν-οστού βαθμού ότι παραγοντοποιούνται σε αυτή την μορφή. Έχουμε και την μαθηματική επαγωγή εκτός.

Από την άλλη δεν έχω κανένα πρόβλημα να το θεωρούμε γνωστό, απλώς νόμιζα ότι δεν είναι αφού δεν γίνεται νύξη στις οδηγίες.


Άβαταρ μέλους
Christos.N
Δημοσιεύσεις: 2105
Εγγραφή: Πέμ Νοέμ 26, 2009 2:28 pm
Τοποθεσία: Ίλιον

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#11

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Christos.N » Σάβ Σεπ 21, 2019 10:46 pm

Apo.Antonis έγραψε:
Σάβ Σεπ 21, 2019 9:56 pm

Το λυσάρι εκδόθηκε μαζί με το βιβλίο στην πλήρη του μορφή. Όπως θυμάστε στο κεφάλαιο των μιγαδικών υπήρχε το θεμελιώδες θεώρημα της Άλγεβρας και η λύση της άσκησης είναι άμεση συνέπεια. Τώρα;
Το γινόμενο το οποίο γράψατε, εκμεταλεύεται το θθ της Άλγεβρας. Δεν υπάρχει έτοιμη πρόταση για πολυώνυμα ν-οστού βαθμού ότι παραγοντοποιούνται σε αυτή την μορφή. Έχουμε και την μαθηματική επαγωγή εκτός.

Από την άλλη δεν έχω κανένα πρόβλημα να το θεωρούμε γνωστό, απλώς νόμιζα ότι δεν είναι αφού δεν γίνεται νύξη στις οδηγίες.
Εύλογο αυτό που λες !


Χρήστος Ντάβας
Wir müssen wissen — wir werden wissen! D.Hilbert
Μάρκος Βασίλης
Δημοσιεύσεις: 303
Εγγραφή: Σάβ Αύγ 31, 2019 5:47 pm
Τοποθεσία: Καισαριανή
Επικοινωνία:

Re: Ψηφιακό σχολείο: διαγώνισμα 2 - θέμα Β

#12

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μάρκος Βασίλης » Κυρ Σεπ 22, 2019 12:59 am

Apo.Antonis έγραψε:
Σάβ Σεπ 21, 2019 9:56 pm

Δεν έχω καμία αντίρρηση σε αυτό, ο υπαινιγμός ήταν αν χρειάζεται εν προκειμένω στην άσκηση. Η δε γενίκευση δεν είναι αυτονόητη.
Σε αυτό συμφωνούμε απόλυτα. Τουλάχιστον στις φετινές οδηγίες δεν κατάφερα να βρω κάποια αναφορά.


\textcolor{blue}{\forall after-maths}
Απάντηση

Επιστροφή σε “ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ - ΟΡΙΑ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 5 επισκέπτες