Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!
| Τύπος Σχολείου: | Γενικό Λύκειο | Πηγή: Ι.Ε.Π. | Αναγνώσθηκε: 52080 φορές Επικοινωνία | |
|---|---|---|---|---|
| Μάθημα: | Άλγεβρα | Τάξη: | Β' Λυκείου | |
| Κωδικός Θέματος: | 15003 | Θέμα: | 4 | |
| Τελευταία Ενημέρωση: | 30-Οκτ-2022 | Ύλη: | 3.2 Βασικές Τριγωνομετρικές Ταυτότητες 3.4 Οι τριγωνομετρικές συναρτήσεις 3.5 Βασικές τριγωνομετρικές εξισώσεις | |
| 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: | Β' Λυκείου | ||
| Μάθημα: | Άλγεβρα | ||
| Θέμα: | 4 | ||
| Κωδικός Θέματος: | 15003 | ||
| Ύλη: | 3.2 Βασικές Τριγωνομετρικές Ταυτότητες 3.4 Οι τριγωνομετρικές συναρτήσεις 3.5 Βασικές τριγωνομετρικές εξισώσεις | ||
| Τελευταία Ενημέρωση: 30-Οκτ-2022 | |||
| 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
Δίνεται η συνάρτηση:
$$f(x)=ημαx\cdot \Big[συν\Big(\dfrac{π}{2}-αx\Big)+2\Big]-συναx⋅συν(π-αx)-1,\ \text{ με } α \in \mathbb{R}.$$
α)
Να δείξετε ότι \(f(x)=2⋅ημαx\) για κάθε \(x\in \mathbb{R}.\)
(Μονάδες 10)
Δίνεται επιπλέον ότι η γραφική παράσταση της συνάρτησης \(f\) είναι αυτή που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Να δείξετε ότι \(α=2\).

(Μονάδες 6)
β) Ναβρείτε τις συντεταγμένες των σημείων τομής της γραφικής παράστασης της συνάρτησης \(f\) με την ευθεία \(ε:y=1\) για \(x∈[0,π]\).
(Μονάδες 9)
α)
Ισχύει ότι \(συν(\dfrac{π}{2}-αx)=ημαx\) και \(συν(π-αx)=-συναx\).
Άρα, ο τύπος της συνάρτησης γίνεται:
\begin{align} f(x) & =ημαx(ημαx+2)-συναx(-συναx)-1\\ \Rightarrow f(x) & =ημ^{2}αx+2ημαx+συν^{2}αx-1\\ \Rightarrow f(x) & =1+2ημαx-1=2ημαx.\end{align}
Η \(ημαx\) έχει περίοδο \(Τ=\dfrac{2π}{α}\). Από τη γραφική παράσταση προκύπτει ότι η συνάρτηση \(f\) έχει περίοδο \(Τ=π\). Άρα,
$$\dfrac{2π}{α}=π\Leftrightarrow α=2.$$
β) Οι τετμημένες των κοινών σημείων της γραφικής παράστασης της \(f\) με την ευθεία \(y=1\) είναι οι λύσεις της εξίσωσης:
$$2ημ2x=1\Leftrightarrow ημ2x=\dfrac{1}{2}$$ $$\Leftrightarrow ημ2x=ημ\dfrac{π}{6}.$$
Οπότε,
$$\begin{cases} 2x=\dfrac{π}{6}+2κπ \\ 2x=π-\dfrac{π}{6}+2κπ \end{cases},\quad κ\in \mathbb{Z}$$ $$\begin{cases} x=\dfrac{π}{12}+κπ \\ x=\dfrac{5π}{12}+κπ \end{cases},\quad κ\in \mathbb{Z}$$
Επειδή \(x∈[0,π]\) έχουμε ότι:
\begin{align} & 0≤x≤π\\ \Leftrightarrow & 0≤\dfrac{π}{12}+κπ≤π \\ \Leftrightarrow & -\dfrac{1}{12}≤κ≤1-\dfrac{1}{12}\\ \Leftrightarrow & -\dfrac{1}{12}≤κ≤\dfrac{11}{12}, \quad κ\in \mathbb{Z}\\ \Rightarrow & k=0\end{align}
και\begin{align} & 0≤x≤π\\ \Leftrightarrow & 0≤\dfrac{5π}{12}+κπ≤π\\ \Leftrightarrow & -\dfrac{5}{12}≤κ≤1-\dfrac{5}{12}\\ \Leftrightarrow & -\dfrac{5}{12}≤κ≤\dfrac{7}{12},\quad κ\in \mathbb{Z} \\ \Rightarrow & k=0. \end{align}
Άρα, \(x=\dfrac{π}{12}\) και ή \(x=\dfrac{5π}{12}\)