Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Πηγή: Ι.Ε.Π. | Αναγνώσθηκε: 11931 φορές Επικοινωνία | |
|---|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Άλγεβρα | Τάξη: | Α' Λυκείου | |
| Κωδικός Θέματος: | 13454 | Θέμα: | 4 | |
| Τελευταία Ενημέρωση: | 05-Δεκ-2021 | Ύλη: | 3.3. Εξισώσεις 2ου Βαθμού 6.1. Η Έννοια της Συνάρτησης 6.2. Γραφική Παράσταση Συνάρτησης | |
| Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida) | ||||
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | ||
|---|---|---|---|
| Τάξη: | Α' Λυκείου | ||
| Μάθημα: | Άλγεβρα | ||
| Θέμα: | 4 | ||
| Κωδικός Θέματος: | 13454 | ||
| Ύλη: | 3.3. Εξισώσεις 2ου Βαθμού 6.1. Η Έννοια της Συνάρτησης 6.2. Γραφική Παράσταση Συνάρτησης | ||
| Τελευταία Ενημέρωση: 05-Δεκ-2021 | |||
| Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida) | |||
ΘΕΜΑ 4
Στο παρακάτω σχήμα δίνεται η γραφική παράσταση της \(f(x)=αx^4-4x^2+γ\), η οποία είναι συμμετρική ως προς τον άξονα \(y'y\).
α) Να δείξετε ότι \(γ=3\).
(Μονάδες 6)
β) Αν \(A(α^2-3,3)\) και \(B(5-3α,3)\) είναι σημεία της γραφικής παράστασης της \(f\), όπως φαίνεται στο σχήμα, να δείξετε ότι \(α=1\) και να γράψετε τον τύπο της \(f\).
(Μονάδες 7)
γ) Να βρείτε τις τετμημένες των σημείων τομής της γραφικής παράστασης της \(f\) με τον άξονα \(x'x\).
(Μονάδες 6)
δ) Με τη βοήθεια του σχήματος και την απάντηση του ερωτήματος (γ), να βρείτε τις τετμημένες των σημείων της γραφικής παράστασης της \(f\) που είναι κάτω από τον άξονα \(x'x\).
(Μονάδες 6)
α) Από τη γραφική παράσταση της \(f\), φαίνεται ότι \(f(0)=3\) άρα
$$α\cdot 0^2-4\cdot 0+γ=3$$
οπότε \(γ=3\).
β) Επειδή η γραφική παράσταση της \(f\) είναι συμμετρική ως προς τον \(y'y\) και τα σημεία \(A\) και \(B\) έχουν την ίδια τεταγμένη, θα είναι και αυτά συμμετρικά ως προς τον \(y'y\). Άρα:
\begin{align}&α^2-3=-(5-3α)\\ \iff&α^2-3𝑎+2=0.\end{align}
Η διακρίνουσα της εξίσωσης είναι
$$Δ=(-3)^2-4\cdot 1\cdot 2=1>0$$
και οι ρίζες της:
\begin{align}&α_{1,2}=\frac{-(-3)\pm\sqrt{1}}{2}\\ \iff&\begin{cases}α_1=2\\α_2=1\end{cases}.\end{align}
Επειδή το σημείο \(A\) ανήκει στο 2ο τεταρτημόριο πρέπει:
$$α^2-3< 0.$$
Για \(α=2\) είναι \(2^2-3=1 > 0\) άρα η λύση \(α=2\) απορρίπτεται.
Για \(α=1\) είναι \(1^2-3=-2 < 0\) άρα η λύση \(α=1\) είναι δεκτή.
Οπότε, ο τύπος της \(f\) είναι:
$$f(𝑥)=x^4-4x^2+3.$$
γ) Οι τετμημένες των σημείων τομής της γραφικής παράστασης της \(f\) με τον άξονα \(x'x\) είναι οι λύσεις της εξίσωσης \(x^4-4x^2+3=0\) η οποία για \(x^2=w >0\) γίνεται \(w^2-4w+3=0\). Η διακρίνουσα είναι
$$Δ=4^2-4\cdot 3=4 >0$$
και οι ρίζες
$$\begin{cases}w_1=\frac{4+\sqrt{4}}{2}=3\\w_2=\frac{4-\sqrt{4}}{2}=1\end{cases},$$
οι οποίες είναι και οι δύο δεκτές. Άρα:
$$x^2=1\iff x=\pm1$$
ή
$$x^2=3\iff x\pm\sqrt{3}.$$
δ) Με βάση το σχήμα η γραφική παράσταση της \(f\) βρίσκεται κάτω από τον \(x'x\) όταν:
$$-\sqrt{3} < x<-1\text{ ή }1 < x < \sqrt{3}.$$