Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ – Μαθηματικά Προσανατολισμού
174
(Μονάδες
9)
γ.
Αν
α β 3
= =
,να υπολογισθεί το ολοκλήρωμα
( )
π
0
f x dx
ò
.
(Μονάδες
8)
Απάντηση:
α.
Για
x
κοντά στο 0, με
x 0
<
θέτουμε
3
u 3x x
u
= Û =
και
x 0
lim 3x 0
-
®
=
,
άρα
u 0
-
®
οπότε :
x 0
u 0
u 0
u 0
ημ3x
ημu 3ημu
ημu
lim lim lim 3 lim 3
u
x
u
u
3
-
-
-
-
®
®
®
®
=
=
=
=
.
β.
Αφού η συνάρτηση
f
είναι συνεχής στο
0
x 0
=
, έχουμε ότι
( )
( ) ( )
x 0
x 0
lim f x lim f x f 0
-
+
®
®
=
=
.
Έτσι, λοιπόν, έχουμε
( )
f 0
β
=
,
( )
x 0
lim f x
β
+
®
=
και
( )
x 0
lim f x 3
-
®
=
, άρα
β 3
=
.
Ακόμη, για
x 0
>
η
f
είναι παραγωγίσιμη με
( )
f x 2x
α 3ημx
¢
= + -
.
Οπότε
π
π
π
f
π 2 α 3ημ π π α 3 π α 3 0 α 3
2
2
2
æ ö ¢
= Û + - = Û + - = Û - = Û =
ç ÷
è ø
γ.
Η
f
είναι συνεχής στο
[ ]
0,
π
,ως άθροισμα συνεχών συναρτήσεων (
2
x 3x
+
πολυωνυμική και
3
συνx
τριγωνομετρική).
Έτσι:
( )
(
)
π
π
2
0
0
I
f x dx
x 3x 3
συνx dx
=
= + +
ò
ò
π
3
2
0
x 3x
3
ημx
3 2
é
ù
= + +
=
ê
ú
ë
û
3
2
3
2
π 3π
π 3π
3
ημπ
3 2
3 2
+ + = +
.