$f(0)= 1$, \[ \lim_{x\to+\infty} f''(x)=4 \]και
$𝒇(𝒙) ≥ 𝒇(𝟏)$
τότε η τιμή $f(2)$ ισούται με
(α) $4$ (β) $0$ (γ) $1$ (δ) $3$
Algebra, Geometry, International Mathematical Olympiads, Math contests, Puzzles, Brainteasers, Number Theory, Combinatorics, Logic, Paradox
Αφού το όριο που δίνεται είναι πραγματικός αριθμός, έπεται ότι το πολυώνυμο είναι βαθμού το πολύ 2. Επίσης, η f είναι παραγωγίσιμη (ως πολυωνυμική) και αφού παρουσιάζει ολικό ελάχιστο στο xo=1 (είναι παραγωγίσιμη στο xo=1), από Θ. Fermat f'(1)=0.
ΑπάντησηΔιαγραφήΑν η f είναι σταθερή, έχουμε άμεσα άτοπο.
Αν η f είναι της μορφής f(x)=ax+b για κάποιους πραγματικούς αριθμούς a,b, τότε f'(x)=a για κάθε πραγματικό αριθμό x και άρα a=0 και f(x)=b άτοπο.
Άρα, η f είναι της μορφής f(x)=kx^2+lx+d, για κάποιους πραγματικούς αριθμούς k,l,d. Είναι f'(x)=2kx+l , για κάθε πραγματικό αριθμό x και άρα:
f'(1)=0 και άρα 2k+l=0 (1)
Επίσης: f(0)=1 και άρα d=1.
Δηλαδή :f(x)=kx^2+lx+1, για κάποιους πραγματικούς αριθμούς k,l και για κάθε πραγματικό αριθμό x.
Επίσης, είναι f''(x)=2k, για κάθε πραγματικό αριθμό x και αφού η τιμή του ορίου που δίνεται είναι ίση με 4, έπεται ότι k=2 και από την (1), και l=-4.
Επομένως: f(x)=2x^2-4x+1, για κάθε πραγματικό αριθμό x .
Συνεπώς: f(2)=1 (γ)