گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!
  فرم معتبر نیست.

برای تابع $f$ با ضابطه‌ی $f(x)=\left\{ \begin{matrix}    2x-\tan 2x\,\,\,\,\,;x \gt 0  \\    a{{x}^{n}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;x\le 0  \\ \end{matrix} \right.$ اگر مقدار ${{f}^{(3)}}(0)$ موجود باشد، $a$ کدام است؟

1 ) 

$\frac{8}{3}$ 

2 ) 

$\frac{1}{3}$ 

3 ) 

$-\frac{8}{3}$

4 ) 

$-\frac{1}{3}$

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

برای این‌که در $x=0$، مشتق سوم $f$ موجود باشد، باید $f_{-}^{(3)}(0)=f_{+}^{(3)}(0)$ و از طرفی توابع $f$، ${f}'$ و ${f}''$ در $x=0$ پیوسته باشند. داریم:

$f(x)=\left\{ \begin{matrix}    2x-\tan 2x\,\,\,\,\,;x \gt 0  \\    a{{x}^{n}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;x\le 0  \\ \end{matrix} \right.\Rightarrow$

$ {f}'(x)=\left\{ \begin{matrix}    2-2(1+{{\tan }^{2}}2x)\,\,\,\,\,;x \gt 0  \\    a{{x}^{n}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;x\le 0  \\ \end{matrix} \right.\Rightarrow$

$ {f}'(x)=\left\{ \begin{matrix}    -8\tan 2x(1+{{\tan }^{2}}2x)\,\,\,\,\,;x \gt 0  \\    an(n-1){{x}^{n-2}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;x\le 0  \\ \end{matrix}\Rightarrow {{f}^{(3)}}(x)=\left\{ \begin{matrix}    -16{{(1+{{\tan }^{2}}2x)}^{2}}-32{{\tan }^{2}}2x(1+{{\tan }^{2}}2x)\,\,\,\,\,;x \gt 0  \\    an(n-1)(n-2){{x}^{n-3}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;x\le 0  \\ \end{matrix} \right. \right.$  

$f_{+}^{3}(0)=-16\,\,\,\,(1)$ 

برای این‌که ${{f}^{3}}-(0)$ مخالف صفر باشد، باید توان $x$ یعنی $n-3$ برابر صفر باشد.

$n-3=0\Rightarrow n=3\Rightarrow f_{-}^{3}(0)=a\times 3\times 2\times 1=6a\,\,\,\,(2)$ 

$(1),(2)\Rightarrow 6a=-16\Rightarrow a=\frac{-8}{3}$ 

دقت کنید به‌ازای $n=3$ شرط پیوستگی $f$، ${f}'$ و ${f}''$ در $x=0$ برقرار می‌شود.

تحلیل ویدئویی تست

تحلیل ویدئویی برای این تست ثبت نشده است!

جابر عامری