Le soluzioni della prova scritta di Matematica del 7 Febbraio 2014

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1 L soluzon dlla prova scrtta d Matmatca dl 7 Fbbrao. Sa data la unzon ln ln a. Trova l domno d. b. Scrv, splctamnt pr stso, qual sono gl ntrvall n cu è postva qull n cu è ngatva c. Dtrmna l vntual ntrszon con gl ass d. Studa l comportamnto d agl strm dl suo domno, dtrmnando vntual asntot; gustcar rsultat d lmt. Calcola la drvata prma scrv, splctamnt pr stso, qual sono gl ntrvall n cu è crscnt qull n cu è dcrscnt, trovando l coordnat d vntual massm o mnm rlatv o lss a tangnt orzzontal. Dsgna un graco approssmatvo n un sstma d rrmnto sclto opportunamnt. g. Il domno d è lo stsso d qullo dlla unzon g ln? Motva la rsposta. a Il domno è dato da numr pr qual l argomnto d ntramb artm è maggor d : > > Tal sstma è soddsatto quando < - oppur >. Qund l domno è dato dall nsm D -, -,. b S ha ch ln ln > ln > > > > Qund > s solo s >. Il numrator è postvo quando < -- 3 oppur > - 3 ngatvo pr -- 3 < < - 3. Il dnomnator è postvo pr < oppur >, ngatvo pr < <. Conrontando l sgno d numrator dnomnator tnndo conto anch dl domno dlla unzon s ottn ch > s solo s < -- 3 oppur >, < s solo s -- 3 < < -. c Non ha snso calcolar l ntrszon con l ass y prché non appartn al domno. Passamo dunqu a samnar l ntrszon con l ass. Rsolvamo l sstma y y ln ln Sosttundo la sconda quazon nlla prma s ha:

2 ln ln ln Da cu s ottngono l du soluzon Tra qust solamnt la prma è ammssbl, n quanto l valor - 3 non appartn al domno dlla unzon. In concluson, v è un unca ntrszon con l ass, data da d Pr com è congurato l domno dlla unzon, dobbamo calcolar sgunt quattro lmt: S ha: lm, lm, lm, lm. ln lm ln lm ln lm ln ln lm ln ln lm ln lm ln lm ln ln lm ln In ntramb lmt, abbamo rsolto la orma ndtrmnata / all ntrno dll argomnto dl artmo mttndo n vdnza, a numrator dnomnator, monom d grado pù alto. Inoltr: ln ln lm ln lm prché sappamo ch ln. ln ln lm ln lm prché sappamo ch ln. Utlzzando la ormula dlla drvata dll unzon compost, s ha:

3 3 3 Nllo studar l sgno dlla drvata prma, ossrvamo ch l dnomnator è smpr postvo nl domno dlla unzon. Inatt l domno è dato da numr pr qual sa ch sono postv; d consgunza pr tutt gl D anch l prodotto è postvo. Prtanto < > > Poché l dscrmnant dll quazon d scondo grado assocata è ngatvo -3 <, la dsquazon < non è ma soddsatta. Sgu ch la unzon è smpr dcrscnt. Non v sono massm, mnm o lss a tangnt orzzontal. g Il domno dlla unzon ln ln NON è lo stsso dlla unzon g ln. Qust ultma unzon ha com domno l nsm D d numr pr cu

4 > coè D -,-,,. Ma qual è la ragon pr la qual g hanno domno dvrso, qund NON sono la stssa unzon, pur ssndo vro ch, n bas all proprtà d artm, ln ln ln? La rsposta a tal domanda è data dal atto ch la suddtta uguaglanza è valda pr numr D D. Coè è vro ch ln ln ln solo pr numr ch s trovano sa nl domno dlla unzon ln ln sa nl domno dlla unzon g ln. Pr smpo, non è vro ch ln ln ln ln In quanto artm a prmo mmbro non sono dnt ssndo - - numr ngatv.

5 . Sa data la unzon. a. Trova una prmtva d. b. Calcolar l ara comprsa tra l graco d, l ass l rtt d quazon. c. Dtta r la rtta tangnt ad nl punto P d ascssa, trova l quazon dlla rtta s prpndcolar ad r passant pr P. a Utlzzamo lo stsso dntco procdmnto utlzzato a lzon pr trovar una prmtva dlla unzon artmo natural coè utlzzando qund l mtodo d ntgrazon pr part, s ha: d d d c d d b Rcordamo ch la unzon è postva pr < < ngatva pr >. Inatt l graco d, com studato a lzon, è l sgunt: Prtanto l ara rchsta è data da

6 3 d d A c Trovamo nnanztutto l ordnata dl punto P. Essa è data da y. Dovndo ssr ortogonal alla rtta tangnt al graco dlla unzon nl punto P,-, l cocnt angolar d s soddsa la rlazon m r m s -. Qund m s. C srv dunqu conoscr la drvata d. Essa è data da. Dunqu m s. Dunqu la rtta s ha quazon dl tpo q y Trovamo q mponndo l passaggo pr l punto P : q 6. Prtanto la rtta s ha quazon: 6 y.

7 3. Durant un sam unvrstaro, un prossor sottopon suo nconsapvol studnt ad un sprmnto. Or a cascuno studnt un bcchr d acqua mnral, aggungndo dvrs dos d Dopamat, un armaco n sprmntazon ch smbra agr sull ara dl crvllo dputata all oprazon d calcolo. L ntnto dl prossor è d capr s v è corrlazon tra l dosaggo dl armaco l sto dgl sam. D sguto rportamo dat rlatv all dos assunt sprss n mg a vot ottnut dagl studnt. Stablr s v è corrlazon d tpo lnar tra dos dl armaco d vot ottnut dagl studnt. Dos d Dopamat Voto ottnuto all sam Indcata con la varabl dos d Dopamat con y la varabl voto ottnuto all sam, dobbamo calcolar l cocnt d corrlazon lnar tra y. S ha subto ch la mda artmtca dll dos qulla d vot è, rspttvamnt µ X 5, µ Y 5. Calcolamo dunqu gl scart d dat dalla loro mda, l prodotto dgl scart d l quadrato dgl scart. X Y µ X y µ Y µ X y µ Y µ X y µ Y Qund l cocnt d corrlazon tra l du varabl è dato da: ρ 5 µ y X 5 5 µ X µ Y y µ Y 8,7 Essndo rsultato ch l cocnt d corrlazon lnar è un numro molto vcno a, possamo ddurr l assnza d corrlazon lnar tra la dos dl armaco l sto dgl sam.

8 5. Qusto acoltatvo Scrv la dnzon d rapporto ncrmntal d unzon drvabl. Utlzzando la dnzon data, trovar l sprsson dlla drvata dlla unzon nl punto d ascssa. S rnva a quanto svolto a lzon.

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