ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ 1500 ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΔΕΥΤΕΡΟΥ ΒΑΘΜΟΥ

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ 1500 ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΔΕΥΤΕΡΟΥ ΒΑΘΜΟΥ
ΑΛΓΕΒΡΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ
ΕΠΙΠΕΔΟ ΔΥΣΚΟΛΙΑΣ ΘΕΜΑΤΟΣ 4 ΤΕΤΑΡΤΟΥ

Για να μελετήσετε την παρούσα άσκηση θα πρέπει να γνωρίζετε την αντίστοιχη θεωρία η οποία βρίσκεται στους παρακάτω συνδέσμους:

2.4 Ρίζες πραγματικών αριθμών
3.3 Εξισώσεις δευτέρου βαθμού.

Rendered by QuickLaTeX.com

Λύση

1.) Το τριώνυμο x^2 - 6x + \lambda έχει \alpha = 1, ~\beta = -6, ~\gamma = \lambda - 7 και διακρίνουσα:

    \begin{eqnarray*} \Delta &=& \beta^2 - 4\alpha\gamma \\ &=& (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (\lambda - 7) \\ &=& 36 - 4\lambda + 28 \\ &=& 64 - 4\lambda. \end{eqnarray*}

Το τριώνυμο έχει πραγματικές ρίζες αν και μόνο αν:

    \begin{eqnarray*} \Delta \geq 0 &\Leftrightarrow& 64 - 4\lambda \geq 0 \\ &\Leftrightarrow& -4\lambda \geq -64 \\ &\Leftrightarrow& \lambda \leq 16 \end{eqnarray*}

2.)
2α.) Από τους τύπους Vieta βρίσκουμε:

    \[S = x_1 + x_2 = -\dfrac{\beta}{\alpha} = - \dfrac{-6}{1} = 6\]

και

    \[P = x_1 \cdot x_2 = \dfrac{\gamma}{\alpha} = \dfrac{\lambda - 7}{1} = \lambda - 7\]

2β.) Το τριώνυμο έχει δύο άνισες και ομόσημες ρίζες αν και μόνο αν:

    \begin{eqnarray*} (\Delta > 0 ~\text{και} ~P > 0) &\Leftrightarrow& (64 - 4\lambda > 0 ~\text{και} ~\lambda - 7 > 0) \\ &\Leftrightarrow& (-4\lambda > -64 ~\text{και} ~\lambda > 7) \\ &\Leftrightarrow& (\lambda < 16 ~\text{και} ~\lambda > 7) \\ &\Leftrightarrow& 7 < \lambda < 16 \end{eqnarray*}

Επειδή S = 6 > 0, οι ρίζες είναι θετικές.

3.)

3α.) Η εξίσωση ισοδύναμα γράφεται:

    \begin{eqnarray*} &x^2 - 6|x| + \lambda = 7 \Leftrightarrow |z|^2 - 6|x| +\lambda - 7 = 0 ~(2) \end{eqnarray*}

Θέτουμε στη (2) ~|x| = y και έχουμε:

    \begin{eqnarray*} &y^2 - 6|y| + \lambda - 7 = 0 ~(3) \end{eqnarray*}

Επομένως για να έχει η εξίσωση (2) τέσσερις διαφορετικές πραγματικές ρίζες αρκεί η εξίσωη (3) να έχει δύο θετικές άνισες μεταξύ τους πραγματικές ρίζες. Από το σκέλος (β’\textlatin{ii}) προκύπτει ότι αυτό συμβαίνει αν και μόνο αν: 7 < \lambda < 16.
3β.) Ισχύει ότι:

    \begin{eqnarray*} &7 < 3\sqrt{10} < 16 \Leftrightarrow \sqrt{47} < \sqrt{90} < \sqrt{256} \end{eqnarray*}

το οποίο ισχύει.
Τελικά για \lambda = 3\sqrt{10} η εξίσωση (2) οπότε και (1) έχει τέσσερις διαφορετικές πραγματικές ρίζες.

Βιβλιογραφία
http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida

Άδεια Creative Commons
Αυτή η εργασία χορηγείται με άδεια Creative Commons Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές .

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Δεν είμαι Robot *