Soluzioni di Adriana Lanza QUESITO.1 In cima ad una roccia a picco sulla riva di un fiume è stata costruita una torretta d’osservazione alta 11 metri. Le ampiezze degli angoli di depressione per un punto situato sulla riva opposta del fiume, misurate rispettivamente dalla base e dalla sommità della torretta, sono pari a 18° e 24°. Si determini la larghezza del fiume in quel punto. Altezza della torretta Larghezza del fiume Dalla relazione Si trova x ≈ 91 m Soluzioni di Adriana Lanza 33 x a x , dove a è una costante reale 6 x 5x positiva, si determini tale costante, sapendo che lim f ( x) 2 . QUESITO2Considerata la funzione f ( x) x0 Il limite può essere calcolato applicando la regola di de l H pital Imponendo che il risultato sia uguale a 2 = → →a= Soluzioni di Adriana Lanza QUESITO3. Su un piano orizzontale α si pongono un cono circolare retto, il cui raggio di base è r e l’altezza 2r, e una sfera di raggio r. A quale distanza x dal piano α bisogna segare questi due solidi con un piano orizzontale ß, perché la somma delle aree delle sezioni così ottenute sia massima? La figura seguente rappresenta le sezioni mediane dei due solidi Le sezioni col piano ß sono , rispettivamente , un cerchio di raggio DH e un cerchio di raggio KF Si ha inoltre 0≤x≤2r Dalla similitudine dei triangoli VDE e VAB si deduce Applicando il teorema di Pitagora al triangolo CFK si trova = Soluzioni di Adriana Lanza La somma delle aree delle due sezioni è (2rx- ) = S(x) rappresenta una parabola con la concavità rivolta verso il basso. L’ascissa del vertice è compresa nell’intervallo di variabilità dell’incognita e rappresenta il punto di massimo per la funzione QUESITO4. Si dimostri che per gli zeri x1 e x2 di una funzione f ( x) ax 2 bx c vale la relazione f ' ( x1 ) f ' ( x2 ) 0 e si dia una interpretazione geometrica della affermazione dimostrata. Poiché f’(x) =2ax+b, si deve dimostrare che 2ax1+b+2ax2+b= 2a(x1+x2)+2b Ricordando che , per le proprietà delle radici di un ‘equazione di secondo grado, x1+x2= -b/a si ottiene -2b+2b=0 c.v.d. Se non si vuol ricorrere alla suddetta formula, si può scrivere f(x) nella forma a(x-x1)(x-x2)→ f’(x) = a(x-x2)+a(x-x1) da cui f’(x1) = a(x1-x2) f’(x2) = a(x2-x1)→ f’(x1)+f’(x2)=0 Significato geometrico f’(x1) e f’(x2) rappresentano i coefficienti angolari delle rispettive rette tangenti, nei punti in cui la parabola , associata ad f(x), incontra l’asse delle x. Data la simmetria della curva rispetto all’asse della parabola(retta parallela all’asse y), le due tangenti devono avere coefficienti angolari uguali e opposti Soluzioni di Adriana Lanza e x ( x 1) QUESITO5. Si calcoli il valore medio della funzione f ( x) , nell’intervallo 1 ≤ x ≤ 2 x2 Valor medio . dx =[ = Calcolo della funzione primitiva (Integrazione per parti ) (x =