Τράπεζα Θεμάτων
www.trapeza-thematon.gr
Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Τάξη: | Α' Λυκείου |
---|---|---|---|
Μάθημα: | Άλγεβρα | Θέμα: | 4 |
Κωδικός Θέματος: | 33698 | Ύλη: | 3.3. Εξισώσεις 2ου Βαθμού 4.2. Ανισώσεις 2ου Βαθμού |
Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο |
---|---|
Τάξη: | Α' Λυκείου |
Μάθημα: | Άλγεβρα |
Θέμα: | 4 |
Κωδικός Θέματος: | 33698 |
Ύλη: | 3.3. Εξισώσεις 2ου Βαθμού 4.2. Ανισώσεις 2ου Βαθμού |
Τελευταία Ενημέρωση: 15-Μαΐ-2023 |
ΘΕΜΑ 4
Δίνεται το τριώνυμο \(f(x)=x^{2}-6x+λ-3\), με \(λ\in \mathbb{R}$\)
α) Να υπολογίσετε την διακρίνουσα \(Δ\) του τριωνύμου.
(Μονάδες 5)
β) Να βρείτε τις τιμές του \(λ\) για τις οποίες το τριώνυμο έχει δύο άνισες πραγματικές ρίζες.
(Μονάδες 7)
γ) Αν \(3<λ\lt12\) τότε:
I. Να δείξετε ότι το τριώνυμο έχει δύο άνισες θετικές ρίζες.
(Μονάδες 6)
ii. Αν \(x_{1},x_{2}\) με \(x_{1}\lt x_{2}\) είναι οι δύο ρίζες του τριωνύμου και \(κ\), \(μ\) είναι δύο αριθμοί με \(κ\lt 0\) και \(x_{1}\lt μ\lt x_{2}\), να προσδιορίσετε το πρόσημο του γινομένου \(κ\cdot f(κ)\cdot μ\cdot f(μ)\). Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας
(Μονάδες 7)
Απάντηση Θέματος:
α) Το τριώνυμο \(x^{2}-6x+λ-3\) έχει \(α=1\), \(β=-6\), \(γ=λ-3\) και διακρίνουσα:
$$Δ=(-6)^{2}-4\cdot 1\cdot (λ-3)$$ $$=36-4λ+12=48-4λ$$
β) Το τριώνυμο έχει δύο ρίζες πραγματικές και άνισες αν και μόνο αν:
$$Δ>0$$ $$\Leftrightarrow 48-4λ>0$$ $$\Leftrightarrow -4λ>-48$$ $$\Leftrightarrow λ\lt 12$$
γ) Το άθροισμα των ριζών του τριωνύμου είναι:
$$S=x_{1}+x_{2}=-\dfrac{β}{α}=-\dfrac{-6}{1}=6$$
και το γινόμενο των ριζών του είναι:
$$P=x_{1}\cdot x_{2}=\dfrac{γ}{α}=\dfrac{λ-3}{1}=λ-3$$
Το τριώνυμο έχει δύο άνισες ρίζες αν και μόνο αν
$$Δ>0 \overset{(β)}{\Leftrightarrow} λ\lt 12$$π>
Επίσης, οι ρίζες είναι ομόσημες και θετικές αν και μόνο αν:
$$\begin{cases} P>0 \\ S>0 \end{cases}$$ $$\Leftrightarrow \begin{cases} λ-3>0 \\ 6>0 \end{cases}$$ $$\Leftrightarrow λ>3$$
Άρα, το τριώνυμο έχει δύο άνισες ομόσημες και θετικές ρίζες αν και μόνο αν
$$λ\lt 12 \text{ και } λ>3 \Leftrightarrow 3\lt λ\lt 12$$
Επειδή ο συντελεστής του \(x^{2}\) είναι \(1>0\), το τριώνυμο είναι θετικό για τιμές του \(x\) εκτός των ριζών \(x_{1},x_{2}\) και αρνητικό εντός των ριζών.
Το πρόσημο του τριωνύμου φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:
Επειδή \(x_{1}<μ \lt x_{2}\) είναι \(μ>0\) αφού \(x_{1}>0\) και από τον πίνακα διαπιστώνουμε ότι:
$$f(μ)\lt 0$$
Επίσης, αφού \(κ\lt 0\) και \(0\lt x_{1}\) είναι \(κ\lt x_{1}\).
Άρα, από τον πίνακα προσήμων διαπιστώνουμε ότι
$$f(κ)>0$$
Τελικά είναι \(κ\lt 0, μ>0\), \(f(κ)>0\) και \(f(μ)\lt 0\). Οπότε:
$$κ\cdot f(κ)\cdot μ\cdot f(μ)>0$$
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).