Sannhetsverdi av tre påstander om funksjoner og logaritmer

Sannhetsverdi av tre påstander om funksjoner og logaritmer

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Nedenfor ser du tre påstander. Avgjør i hvert tilfelle om påstanden er sann. Husk å argumentere!

Hvis f(a)=f(b)f(a) = f(b) for en funksjon ff, så er a=ba = b.

Hvis 0<a<b0 < a < b, så er lna<lnb\ln a < \ln b.

Hvis a>0a > 0 og x>0x > 0, så er (lnx)=(ln(ax))(\ln x)' = (\ln(ax))'.

Fasit

Usann

Sann

Sann

LøsningsforslagKI-generert

a) Hvis f(a)=f(b)f(a) = f(b) for en funksjon ff, så er a=ba = b.

Påstanden er usann.

Et moteksempel: La f(x)=x2f(x) = x^2. Da er f(2)=4=f(2)f(-2) = 4 = f(2), men 22-2 \neq 2.

Påstanden gjelder bare for injektive (én-til-én) funksjoner. En generell funksjon kan godt gi samme funksjonsverdi for to ulike innverdier.


b) Hvis 0<a<b0 < a < b, så er lna<lnb\ln a < \ln b.

Påstanden er sann.

Logaritmefunksjonen lnx\ln x er strengt voksende for x>0x > 0. Det betyr at dersom a<ba < b, så er lna<lnb\ln a < \ln b.

Begrunnelse: lnx\ln x er definert som den deriverte (lnx)=1x>0(\ln x)' = \frac{1}{x} > 0 for alle x>0x > 0, og en funksjon med positiv derivert overalt er strengt voksende.

Alternativt: anta 0<a<b0 < a < b. Da er ba>1\frac{b}{a} > 1, og siden ln\ln er definert slik at lnt>0\ln t > 0 for t>1t > 1:

lnblna=ln ⁣(ba)>0    lna<lnb\ln b - \ln a = \ln\!\left(\frac{b}{a}\right) > 0 \implies \ln a < \ln b

c) Hvis a>0a > 0 og x>0x > 0, så er (lnx)=(ln(ax))(\ln x)' = (\ln(ax))'.

Påstanden er sann.

Vi bruker logaritmeregelen ln(ax)=lna+lnx\ln(ax) = \ln a + \ln x, og siden lna\ln a er en konstant når a>0a > 0:

(ln(ax))=(lna+lnx)=0+1x=1x=(lnx)(\ln(ax))' = (\ln a + \ln x)' = 0 + \frac{1}{x} = \frac{1}{x} = (\ln x)'

De to funksjonene skiller seg bare med en konstant (lna\ln a), og konstanter forsvinner ved derivasjon. CAS bekrefter at begge deriverte er 1x\dfrac{1}{x}.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som klart
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
Esc
Tilbake / avslutt