Classe V A Anno scolastico 2013/2014 14 ottobre 2013 San Callisto I papa COMPITO DI MATEMATICA I del I quadrimestre Calcola i seguenti limiti: 1 x sin 3x cos x 1) lim x 0 x ln( 1 2 x) 1 2x 2) xlim 2 2 x 2 x2 3… o(x)… lim x 0 sin x ln( 1 x) 1 cos x Correzione esercizio 1: dividere numeratore e denominatore per x2; si riconoscono tre limiti noti. 1 2x Correzione esercizio 2: xlim 2 2 x 2 x2 1 2x 1 1 lim x 2 2x 2 x2 1 lim 1 x 2x 2 2 x2 e x2 o( x 3 )) sin x ln( 1 x) 2 Correzione esercizio 3: lim lim 1 x 0 x 0 1 cos x x2 3 1 (1 o( x )) 2 ex 1 4) Quante, e di che specie, sono le discontinuità della funzione f ( x) 2 ? x x x o( x 2 ) ( x Correzione esercizio 4: sono 2, in 0 e in 1. In x=0 si ha una discontinuità di III specie, in x=1 si ha una discontinuità di II specie. (Lo si verifica ovviamente calcolando i rispettivi limiti) 5) Per quali valori di a e b risulta continua la seguente funzione su tutto R? ae 2 x a 1 se x 0 x f ( x) a sin x se 0 x 2 2 x2 b se x 2 ln( x 1) Correzione esercizio 5: È certamente continua in R 0;2 perché lo sono le funzioni definite nei tre intervalli. lim f ( x) 2a 1 lim f ( x) f (0) a Ne segue che è continua in 0 se 2a 1 a x 0 x 0 lim f ( x) f (2) a y lim f ( x) lim f ( y 2) lim b 1 b x 2 y 0 y 0 ln( 1 y ) … ed è continua in 2 se a 1 b x 2 Banale il sistema. Classe V A Anno scolastico 2013/2014 14 ottobre 2013 San Callisto I papa 6) TORCIA OLIMPICA 6a) Quanti sono gli zeri reali del polinomio x 3 6 x 2 ? Giustifica la risposta e determina per ciascuno di essi un intervallo unitario che li contiene. 6b) Abbozza il grafico probabile della seguente funzione: h( x) x 4 x 3 6x 2 4x 2 ( x 1)( x 2) cercando tutti i suoi asintoti. 6c) Quindi determina gli angoli che tali asintoti formano intersecandosi tra loro. Correzione esercizio 6: 6a) Non riuscendo a trovare gli zeri del polinomio “con Ruffini”, li determiniamo con il metodo grafico e li approssimiamo col teorema dello zero (cosa suggerita anche dal prosieguo del quesito): x 3 6 x 2 0 equivale a x 3 6 x 2 Confronteremo dunque tra loro le curve y x 3 y 6x 2 Un grafico minimamente preciso delle due curve ci dice che i tre zeri si trovano rispettivamente nei seguenti tre intervalli unitari: 3 2 6b) h( x) 1 0 2 3 x 4 x 3 6 x 2 4 x 2 ( x 1)( x 3 6 x 2) 6 x2 4 ( x 1)( x 2) ( x 1)( x 2) ( x 1)( x 2) D R 1;2 Nel dominio h(x) è ovunque continua. La curva-grafico della funzione taglia l’asse delle y in – 1; taglia l’asse delle x in 0 e negli α, β, γ trovati al quesito precedente. Banale il grafico di segno. + 0 – nE + 0 – 0 + nE – 0 + Presenta due discontinuità di II specie in – 1 e in 2 (due asintoti verticali), mentre una banale considerazione sui gradi ci dice che c’è una parabola asintotica; la divisione tra N(x) e D(x) porge come quoziente x 2 4 ; la parabola asintotica ha pertanto equazione y x 2 4 Il grafico di h(x) è… una bella torcia olimpica. 6c) I punti di intersezione tra gli asintoti verticali e l’asintoto parabolico sono, rispettivamente, ( – 1 ; – 3) e ( 2 ; 0 ) Ricordiamo che l’angolo retta-curva è l’angolo retta-tangenteallacurva; nel primo punto l’m della tangente è – 2, nel secondo è 4 [ ricordiamo che è y ' 2 x ]; nel primo caso l’angolo acuto tra i due asintoti è il complementare dell’arctg(2); nel secondo caso l’angolo acuto tra i due asintoti è il complementare dell’arctg(4); 7) Applicando la definizione di derivata calcola la derivata della funzione f ( x) lg( 2 x 1) x 3 nel punto di ascissa x0 2