Μετάβαση στο περιεχόμενο
    Greek Mathematician Mascot - Daskalos
    Mathimatikos

    Γ

    Εφαπτομένη γραφικής παράστασης συνάρτησης – Κατηγορία 32

    Εφαπτομένη γραφικής παράστασης συνάρτησης – Κατηγορία 32 · Γ΄ Λυκείου: λυμένες ασκήσεις μαθηματικών από το αρχικό υλικό ΕΝΟΤΗΤΑ-5-Κ32.pdf.

    Ασκήσεις της συλλογής

    Άσκηση 1

    Άσκηση 320

    Αν Α, Β είναι τα σημεία τομής των γραφικών παραστάσεων των συναρτήσεων f(x) = e x , g(x) = ℓnx με τον κατακόρυφο και τον οριζόντιο άξονα, αντίστοιχα, του συστήματος συντεταγμένων, να δειχθεί ότι οι εφαπτομένες των C f , C g στα Α, Β είναι μεταξύ τους παράλληλες.

    Σελ. 3Με λύση

    Άσκηση 2

    Άσκηση 321

    f(x) − x 2 Μια συνάρτηση f είναι συνεχής στο x 0 = 1 και ισχύει ℓ im = 7 . Να αποδείξετε x→1 x −1 ότι η εφαπτομένη της C f στο σημείο Α (1, f(1)) είναι κάθετη στην ευθεία x + 9y + 5 = 0 .

    Σελ. 4Με λύση

    Άσκηση 3

    Άσκηση 322

    1 Δίνεται συνάρτηση f : (0 , + ∞) → ! , με f(x) = . Να αποδειχθεί ότι, το εμβαδόν του x τριγώνου που σχηματίζουν οι ημιάξονες Ox, Oy και η εφαπτομένη της C f στο x 0 = α , α > 0 , είναι ανεξάρτητο του α.

    Σελ. 5Με λύση

    Άσκηση 4

    Άσκηση 323

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Να βρεθούν οι εφαπτομένες των γραφικών παραστάσεων των συναρτήσεων 1 2 1 f(x) = x 2 + 2 , g(x) = − x + , 8 2 που τέμνονται στον άξονα y΄y και είναι κάθετες μεταξύ τους.

    Σελ. 6–9Με λύση

    Άσκηση 5

    Άσκηση 324

    Για την παραγωγίσιμη στο ! συνάρτηση f ισχύει f(2 + x) − f(2 − x) = −2x , για κάθε x ∈ ! . Να δείξετε ότι η εφαπτομένη της C f στο σημείο (2 , f(2)) είναι κάθετη στην ευ- θεία ε : y = x .

    Σελ. 10Με λύση

    Άσκηση 6

    Άσκηση 325

    Θεωρούμε την συνάρτηση f, που είναι δύο φορές παραγωγίσιμη στο ! , με f ′(x) ≠ 0 , για κάθε x ∈ ! . Να δείξετε ότι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της συνάρτη- f(x) σης g(x) = , στο σημείο που η C g τέμνει τον άξονα x΄x, σχηματίζει με αυτόν γω- f ′(x) νία 45o .

    Σελ. 11Με λύση

    Άσκηση 7

    Άσκηση 326

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Δίνεται η συνάρτηση f(x) = 2α ⋅ ℓnx , όπου x > 0 , α ∈ ! . Να βρείτε την εξίσωση της εφαπτομένης της C f στο σημείο της M (1, f(1)) και να δείξετε ότι αυτή διέρχεται από σταθερό σημείο, για κάθε α ∈ ! .

    Σελ. 12–13Με λύση

    Άσκηση 8

    Άσκηση 327

    Έστω συνάρτηση f, παραγωγίσιμη στο ! , για την οποία ισχύει f(ℓnx) = x ℓnx − x , x > 0 . α. Να δείξετε ότι η γραφική παράσταση της f ′ διέρχεται από την αρχή των αξόνων. β. Να βρείτε την εξίσωση της εφαπτομένης της C f στο σημείο με τετμημένη 0. γ. Να υπολογίσετε το εμβαδόν του τριγώνου, το οποίο σχηματίζεται από την εφαπτο- μένη της C f στο σημείο της με τετμημένη 1, και τους άξονες x΄x, y΄y.

    Σελ. 13–14Με λύση

    Άσκηση 9

    Άσκηση 328

    Θεωρούμε την συνάρτηση f, με f(x) = x 4 − 2x 2 + λ , λ ∈ ! . α. Να δείξετε ότι υπάρχουν τρία σημεία Α, Β, Γ της C f , στα οποία οι εφαπτόμενές της είναι παράλληλες στον άξονα x΄x. β. Να δείξετε ότι το τρίγωνο ΑΒΓ έχει εμβαδόν ανεξάρτητο του λ.

    Σελ. 15–16Με λύση

    Άσκηση 10

    Άσκηση 329

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Να δείξετε ότι οι εφαπτόμενες των γραφικών παραστάσεων των συναρτήσεων f(x) = x 3 − 2x + 2 , g(x) = x 3 − 3x + 2 , στα σημεία Κ (x 0 , f(x 0 )) , Λ (x 0 , g(x 0 )) αντίστοιχα, τέμνονται στον άξονα y΄y. Να βρείτε, αν υπάρχει, τιμή του x 0 , ώστε η γωνία των εφαπτομένων αυτών να είναι 90o .

    Σελ. 16–17Με λύση

    Άσκηση 11

    Άσκηση 330

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Να δειχθεί ότι η εφαπτομένη της γραφικής παράστασης της συνάρτησης λ(x 2 − 1) f(x) = x στο σημείο της A (2 , f(2)) , διέρχεται από σταθερό σημείο, όταν είναι λ ≠ 0 .

    Σελ. 18–19Με λύση

    Άσκηση 12

    Άσκηση 331

    Θεωρούμε την συνάρτηση f : ! → ! , με f(x) = αx 2 + βx + γ , όπου α , β , γ ∈ ! και α ≠ 0 . Να βρείτε, αν υπάρχουν, τις τιμές των α, β, γ, για τις οποίες η C f τέμνει τον άξονα x΄x στο σημείο με τετμημένη −1 και η κλίση της στο σημείο της (1,− α) ισούται με 1.

    Σελ. 19Με λύση

    Άσκηση 13

    Άσκηση 332

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Η συνάρτηση f είναι συνεχής και παραγωγίσιμη στο ! , με f(!) = ! και f 3 (x) + 3f(x) − 6x + 2 = 0 , για κάθε x ∈ ! . α. Να δείξετε ότι η f αντιστρέφεται και να βρείτε την αντίστροφή της. β. Να δείξετε ότι οι γραφικές παραστάσεις των f , f −1 έχουν κοινή εφαπτομένη στο σημείο τους με τετμημένη x 0 = 1 .

    Σελ. 20–21Με λύση

    Άσκηση 14

    Άσκηση 333

    x+α Δίνεται η συνάρτηση f(x) = , α ∈ ! , και Μ σημείο της C f , στο οποίο η εφαπτο- ex μένη είναι παράλληλη στον άξονα x΄x. Να βρείτε τον γεωμετρικό τόπο του Μ, όταν το α διατρέχει το ! .

    Σελ. 22Με λύση

    Άσκηση 15

    Άσκηση 334

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! 1 Δίνεται η συνάρτηση f(x) = , x ≠ 0 . Να αποδείξετε ότι: x α. από κάθε σημείο Μ(α , 0) , α ≠ 0 , του άξονα x΄x, διέρχεται μόνο μία εφαπτομένη της C f , η οποία και να βρεθεί. β. αν η εφαπτομένη της C f , σε ένα σημείο Κ (ξ , f(ξ)) , τέμνει τους άξονες x΄x και y΄y στα σημεία Α και Β αντίστοιχα, τότε: Ι. το Κ είναι το μέσο του ΑΒ. ΙΙ. το εμβαδόν του τριγώνου ΟΑΒ είναι σταθερό.

    Σελ. 23–25Με λύση

    Άσκηση 16

    Άσκηση 335

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! f(x) f(x) − 3 Αν ℓ im = 2 και ℓ im = −8 , να βρεθεί η πολυωνυμική συνάρτηση 2 x→ +∞ x − 3x + 2 x→ 0 x f, όταν η εφαπτομένη της C f στο σημείο x 0 = 2 είναι παράλληλη στον άξονα x΄x.

    Σελ. 25–26Με λύση

    Άσκηση 17

    Άσκηση 336

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x 4 − 2α 2x 2 − 1 , α ∈ ! * . Να δείξετε ότι: α. υπάρχουν τρία σημεία της C f , στα οποία οι εφαπτομένες είναι παράλληλες στον άξονα x΄x. β. τα σημεία αυτά είναι κορυφές τριγώνου και ότι, αν α = ±1 , το τρίγωνο είναι ορθο- γώνιο.

    Σελ. 27–28Με λύση

    Άσκηση 18

    Άσκηση 337

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Δίνονται οι συναρτήσεις f(x) = e x , g(x) = e−x . Η εφαπτομένη της C f στο σημείο Α (x 0 , f(x 0 )) τέμνει τον άξονα x΄x στο σημείο Γ και η εφαπτομένη της C g στο B (x 0 , g(x 0 )) τέμνει τον άξονα x΄x στο σημείο Δ. Να δείξετε ότι: α) (ΓΔ) = 2 . β) το τρίγωνο ΑΓΔ είναι ισοσκελές.

    Σελ. 29–30Με λύση

    Άσκηση 19

    Άσκηση 338

    Πρόσεξέ την πάρα πολύ! Δίνεται η συνάρτηση f(x) = αx 2 + βx + γ , α ∈ ! * . Να αποδειχθεί ότι, αν η εξίσωση f(x) = 0 έχει δύο άνισες ρίζες x1 , x 2 , τότε για να είναι κάθετες μεταξύ τους οι εφα- πτομένες της C f στα σημεία Κ (x1 , 0) και Λ (x 2 , 0) , πρέπει να είναι Δ = 1 , όπου Δ = β2 − 4αγ .

    Σελ. 30–31Με λύση

    Άσκηση 20

    Άσκηση 339

    Δίνονται οι συναρτήσεις f , g : ! → ! , όπου η g είναι παραγωγίσιμη στο ! και για τις οποίες ισχύουν f(x) ⋅ g(x) = 1 , g ′(x) = −g(x) και g(x) ≠ 0 , για κάθε x ∈ ! . α. Να αποδείξετε ότι η f είναι παραγωγίσιμη στο ! . β. Αν (ε1 ) , (ε2 ) είναι εφαπτόμενες των γραφικών παραστάσεων των f, g στα σημεία Α (κ , f(κ)) , B (κ , g(κ)) , οι οποίες τέμνουν τον άξονα x΄x στα σημεία Μ και Ν αντί- στοιχα, να αποδείξετε ότι: Ι. ε1 ⊥ ε2 . ΙΙ. (ΜΝ) = σταθερό.

    Σελ. 32–33Με λύση

    Άσκηση 21

    Άσκηση 340

    Δίνεται η συνάρτηση f(x) = x ℓnx − αx , x > 0 , α ∈ " . α. Να βρείτε τα σημεία Μ της C f , στα οποία οι εφαπτομένες είναι παράλληλες στον άξονα x΄x. β. Να αποδείξετε ότι τα παραπάνω σημεία Μ κινούνται σε μια σταθερή ευθεία, όταν το α διατρέχει το ! .

    Σελ. 34Με λύση