- Estudio de funciones (3 ejercicios)
- Convexidad (2 ejercicios)
- Convexidad y teorema del valor intermedio (2 ejercicios)
- Qcm (2 ejercicios)
- Funciones y probabilidades (1 ejercicio)
2.
Convexidad
E.6993
Sea
f
una
función
definida
en
el
intervalo
0
;
5
por:
f
(
x
)=
a
·
x
−
2
·
e
−
x
,
donde
a
es
un
número
real.
Se
admite
en
todo
el
ejercicio
que
la
función
f
es
dos
veces
derivable
en
el
intervalo
0
;
5
.
La
curva
representativa
de
la
función
C
de
la
función
f
se
muestra
a
continuación
en
un
sistema
de
coordenadas
con
origen
O
.
Las
curvas
C
y
D
pasan
ambas
por
el
punto
A
(0
;
−
2)
.
La
recta
D
es
tangente
a
la
curva
C
en
el
punto
A
y
admite
como
ecuación
:
y
=10
·
x
−
2
.
Recordemos
que
f
designa
la
función
derivada
de
la
función
f
.
1
A
partir
de
la
información
anterior
y
sin
justificar
los
valores
de
f
(0)
y
f
(0)
.
2
a
Demuestre
que
para
cualquier
número
real
x
del
in-tervalo
0
;
5
,
se
tiene
:
f
(
x
)
=
−
a
·
x
+
a
+
2
·
e
−
x
b
Deduzca
de
las
preguntas
anteriores
que
:
a
=8
c
Dar
la
expresión
de
f
(
x
)
.
3
a
Especificar
el
signo
de
f
(
x
)
en
el
intervalo
0
;
5
.
Se
puede
hacer
una
tabla.
b
Deduzca
la
tabla
de
variaciones
de
la
función
f
en
ese
mismo
intervalo.
c
Resuelva
en
el
intervalo
0
;
5
la
ecuación
:
f
(
x
)=0
.
4
Utilizando
un
software
de
cálculo
formal,
se
obtuvieron
los
siguientes
resultados
:
1
g
(
x
):=(
−
8
∗
x
+10)
∗
exp
(
−
x
)
→
g
(
x
)
=
−
8
x
+
10
·
e
−
x
2
Derivar
g
(
x
)
;
x
→
8
·
x
−
18
·
e
−
x
3
Resolver
[(8
∗
x
−
18)
∗
exp
(
−
x
)
>
0
;
x
]
→
x
>
9
=
4
Utilizando
estos
resultados
:
a
Expresar
f
,
función
derivada
segunda
de
la
función
f
.
b
Justificar
que
la
curva
C
admite
un
punto
de
inflexión
cuyo
valor
exacto
de
abscisa
se
indicará.
5
Una
empresa
fabrica
tostadoras.
Tras
realizar
un
estu-dio,
su
director
constata
que
si
la
empresa
fabrica
cada
día
x
miles
de
tostadoras
(donde
x
es
un
número
real
del
intervalo
0
;
5
)
,
entonces
el
beneficio
diario
viene
dado,
en
cientos
de
miles
de
euros,
por
la
función
f
definida
por:
f
(
x
)
=
8
·
x
−
2
·
e
−
x
a
¾Qué
cantidad
de
tostadoras
debe
fabricar
la
empresa
para
obtener
el
máximo
beneficio?
b
¾Cuál
es
entonces
el
valor
de
este
beneficio
máximo,
redondeado
al
euro
más
cercano?
E.7425
Las
dos
partes
están
rela-cionadas
Parte
A
Consideremos
la
función
f
definida
en
el
intervalo
0
;
10
por:
f
(
x
)
=
1
0
;
5
+
100
·
e
−
x
Denotemos
por
f
la
función
derivada
de
f
en
el
intervalo
0
;
10
.
1
Demuestre
que,
para
todo
número
real
x
en
el
intervalo
0
;
10
,
se
tiene
:
f
(
x
)
=
100
·
e
−
x
0
;
5
+
100
·
e
−
x
2
Denotemos
por
f
la
derivada
segunda
de
f
en
el
intervalo
0
;
10
.
Un
software
de
cálculo
formal
proporciona
la
siguiente
expre-sión
de
f
(
x
)
:
f
(
x
)
=
100
·
e
−
x
·
100
·
e
−
x
−
0
;
5
0
;
5
+
100
·
e
−
x
3
2
a
Demuestra
que,
en
el
intervalo
0
;
10
,
la
desigual-dad
:
100
·
e
−
x
−
0
;
5
0
es
equivalente
a
la
desigualdad
:
x
−
ln
0
;
005
.
b
Deduzca
la
tabla
de
signos
de
la
función
f
en
el
inter-valo
0
;
10
.
3
Se
denomina
C
f
a
la
curva
representativa
de
f
trazada
en
un
sistema
de
coordenadas.
Demuestre,
con
ayuda
de
la
pregunta
2
,
,
que
la
curva
C
f
admite
un
punto
de
inflexión
denominado
I
,
cuyo
valor
exacto
en
el
eje
de
abscisas
se
precisará.
4
Utilizando
los
resultados
de
la
pregunta
2
,
,
determine
el
intervalo
en
el
que
la
función
f
es
cóncava.
Parte
B
En
toda
esta
parte,
las
temperaturas
se
expresarán
en
grados
Celsius,
indicados
con
o
C
.
La
COP21,
conferencia
de
las
Naciones
Unidas
sobre
el
cam-bio
climático,
adoptó
el
12
de
diciembre
2015
el
primer
acuerdo
universal
sobre
el
clima,
denominado
Acuerdo
de
París,
firmado
por
195
países
Este
acuerdo
confirma
el
objetivo
de
que,
de
aquí
al
año
2100
,
la
temperatura
terrestre
no
supere
en
más
de
2
o
C
la
temper-atura
del
año
1900
.
En
esta
parte,
se
modela,
mediante
la
función
f
de
la
parte
A
,
,
una
posible
evolución
de
la
temperatura
que
permita
al-canzar
el
objetivo
del
Acuerdo
de
París.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/6993
sacados/6993
-10123456-3-2-1123CDA
chapExoCorrec/7425
sacados/7425
Liban
Juin 2017
La
curva
representativa
C
f
de
la
función
se
traza
a
contin-uación,
y
I
es
su
punto
de
inflexión.
En
el
eje
de
abscisas,
el
año
1900
corresponde
a
0
y
una
unidad
representa
25
años,
por
lo
que
el
año
1925
corresponde
a
1
.
En
el
eje
de
ordenadas
se
ha
representado
el
número
de
grados
Celsius
por
encima
de
la
temperatura
de
1900
.
1
a
Calcular
f
(10)
,
redondeando
el
resultado
al
cen-tésimo.
b
Deduzca
que
en
2150
,
con
este
modelo,
se
cumplirá
el
objetivo
del
Acuerdo
de
París.
2
a
Utilizando
la
parte
A
,
,
determine
el
año
correspon-diente
a
la
abscisa
del
punto
I
de
inflexión
de
la
curva
C
f
.
Redondear
el
resultado
a
la
unidad
b
Calcular,
para
ese
año,
el
número
de
grados
Celsius
adicionales
con
respecto
a
1900
.
3
La
velocidad
del
calentamiento
global
es
la
velocidad
a
la
que
aumenta
el
número
de
grados
Celsius.
Se
admite
que,
a
partir
de
1900
,
la
velocidad
del
calentamiento
global
se
modela
mediante
la
función
f
.
a
¾Es
cierto
que
después
de
2033
la
temperatura
terrestre
disminuirá?
Justifique
la
respuesta.
b
¾Es
cierto
que
después
de
2033
la
velocidad
del
calen-tamiento
global
disminuirá?
Justifique
su
respuesta.
4
Para
salvar
las
islas
amenazadas
por
la
subida
del
nivel
del
mar,
la
temperatura
terrestre
no
debe
superar
en
más
de
1
;
5
o
C
la
temperatura
del
año
1900
.
Determine
el
año
en
el
que
la
temperatura
terrestre
al-canzará
este
umbral,
según
este
modelo.
3.
Convexidad
y
teorema
del
valor
intermedio
E.7426
Sea
f
una
función
definida
en
el
intervalo
0
;
5
por:
f
(
x
)
=
a
·
x
−
2
·
e
−
x
donde
a
es
un
número
real.
Se
admite
en
todo
el
ejercicio
que
la
función
f
es
dos
veces
derivable
en
el
intervalo
0
;
5
.
La
curva
representativa
C
de
la
función
f
se
muestra
a
con-tinuación
en
un
sistema
de
coordenadas
con
origen
O
.
Las
curvas
C
y
D
pasan
ambas
por
el
punto
A
(0
;
−
2)
.
La
recta
D
es
tangente
a
la
curva
C
en
el
punto
A
y
admite
como
ecuación
y
=10
x
−
2
.
Recordemos
que
f
designa
la
función
derivada
de
la
función
f
.
1
A
partir
de
la
información
anterior
y
sin
justificar
los
valores
de
f
(0)
y
f
(0)
.
2
a
Demuestre
que
para
todo
número
real
x
del
intervalo
0
;
5
,
se
tiene
:
f
(
x
)
=
−
a
·
x
+
a
+
2
·
e
−
x
b
Deduzca
de
las
preguntas
anteriores
que
:
a
=8
.
c
Dar
la
expresión
de
f
(
x
)
.
3
a
Especificar
el
signo
de
f
(
x
)
en
el
intervalo
0
;
5
.
Se
puede
hacer
una
tabla.
b
Deduzca
la
tabla
de
variaciones
de
la
función
f
en
este
intervalo.
c
Resuelva
en
el
intervalo
0
;
5
la
ecuación
f
(
x
)=0
.
4
Utilizando
un
software
de
cálculo
formal,
se
obtuvieron
los
siguientes
resultados
:
1
g(x):=(-8*x+10)*exp(-x)
→
g
(
x
)
:=
−
8
·
x
+
10
·
e
−
x
2
Dériver[g(x),x]
→
8
·
x
−
18
·
exp(
−
x
)
3
Résoudre[(8*x-18)*exp(-x)
>
0,x]
→
x
>
9
4
Utilizando
estos
resultados
:
a
Expresar
f
,
función
derivada
segunda
de
la
función
f
.
b
Justificar
que
la
curva
C
admite
un
punto
de
inflexión
cuyo
valor
exacto
de
abscisa
se
indicará.
5
Una
empresa
fabrica
tostadoras.
Tras
realizar
un
estu-dio,
su
director
constata
que
si
la
empresa
fabrica
cada
día
x
miles
de
tostadoras
(donde
x
es
un
número
real
del
intervalo
0
;
5
)
,
entonces
el
beneficio
diario
viene
dado,
en
cientos
de
miles
de
euros,
por
la
función
f
definida
por:
f
(
x
)
=
8
·
x
−
2
·
e
−
x
a
¾Qué
cantidad
de
tostadoras
debe
fabricar
la
empresa
para
obtener
el
máximo
beneficio?
b
¾Cuál
es
entonces
el
valor
de
este
beneficio
máximo?
Se
dará
su
valor
redondeado
al
euro
más
cercano.
https://chingmath.fr
Rangsdesannées012345678910NombredeoCau-dessusdelatempératurede1900123I
chapExoCorrec/7426
sacados/7426
-123456I-3-2-123JO
E.7525
Parte
A
Consideremos
la
función
f
definida
y
derivable
en
el
intervalo
1
;
25
por:
f
(
x
)
=
10
−
e
0
,
2
·
x
+1
x
Un
software
de
cálculo
formal
proporciona
los
siguientes
re-sultados
que
podemos
utilizar:
f(x)
:10-e^(0,2*x+1)/x
x
↦−→
10
−
exp
:
0
;
2
·
x
+
1
x
factorizar(derivar(f(x)))
exp
0
;
2
·
x
+
1
·
1
−
0
;
2
·
x
x
2
factorizar(derivar(derivar(f(x))))
exp
0
;
2
·
x
+
1
·
−
x
2
+
10
·
x
−
50
25
·
x
3
1
Hallar
mediante
cálculo
la
expresión
factorizada
de
f
(
x
)
,
donde
f
es
la
función
derivada
de
f
.
2
Estudiar
el
signo
de
f
en
el
intervalo
1
;
25
y
elaborar
la
tabla
de
variaciones
de
f
en
el
intervalo
1
;
25
.
Se
redondearán
los
valores
al
milésimo.
3
Nos
interesa
la
ecuación
f
(
x
)=0
.
a
Demuestra
que
la
ecuación
f
(
x
)=0
no
admite
solución
en
el
intervalo
1
;
5
.
b
Demuestra
que
la
ecuación
f
(
x
)=0
admite
una
única
solución
¸
en
el
intervalo
5
;
25
.
c
Determina
un
rango
de
amplitud
10
−
2
de
la
solución
¸
.
d
Utilizando
uno
de
los
resultados
proporcionados
por
el
software
de
cálculo
formal,
justificar
que
la
función
f
es
cóncava
en
el
intervalo
1
;
25
.
Parte
B
Una
empresa
agroalimentaria
fabrica
alimentos
para
ganado.
Nos
interesa
el
beneficio
obtenido,
en
miles
de
euros,
corre-spondiente
a
la
producción
de
una
cantidad
de
x
decenas
de
toneladas
de
alimentos
Se
admite
que
este
beneficio
puede
modelizarse
mediante
la
función
f
estudiada
en
la
parte
A
anterior.
La
producción
mínima
es
de
10
toneladas,
por
lo
que
x
1
.
Las
respuestas
a
las
siguientes
preguntas
se
justificarán
grâce
en
la
parte
A
.
1
¾Cuál
es
el
importe
en
euros
del
beneficio
máximo
que
puede
obtener
la
empresa?
¾Para
qué
cantidad
de
alimentos
se
obtiene
este
beneficio
máximo?
2
Determine,
con
una
precisión
de
una
tonelada,
la
canti-dad
máxima
de
alimentos
que
hay
que
fabricar
para
que
la
empresa
obtenga
un
beneficio.
4.
Qcm
E.6971
Este
ejercicio
es
un
cuestionario
de
opción
múltiple
(.)
.
Para
cada
una
de
las
preguntas
propuestas,
solo
una
de
las
tres
respuestas
es
correcta.
Copie
el
número
de
la
pregunta
y
la
respuesta
correcta.
No
se
requiere
justificación.
Una
respuesta
correcta
vale
1
puntos,
una
respuesta
incorrecta
o
la
ausencia
de
respuesta
no
suman
ni
restan
puntos.
Una
respuesta
múltiple
no
suma
ningún
punto.
Sea
f
una
función
definida
y
derivable
en
el
intervalo
0
;
10
cuya
curva
representativa
C
f
se
da
a
continuación
en
un
sis-tema
de
coordenadas
con
origen
O
.
Recordemos
que
f
designa
la
función
derivada
de
la
función
f
.
1
El
número
de
soluciones
en
el
intervalo
0
;
10
de
la
ecuación
f
(
x
)=0
es
igual
a:
a
1
b
2
c
3
2
El
número
real
f
(7)
es
:
a
nul
b
estrictamente
positivo
c
estrictamente
negativo
3
La
función
f
es
:
a
creciente
en
0
;
10
b
creciente
en
4
;
7
c
decreciente
en
4
;
7
4
Se
admite
que
para
todo
x
del
intervalo
0
;
10
,
se
tiene
:
f
(
x
)
=
ln(
x
)
−
x
2
+
1
La
curva
C
f
admite
en
este
intervalo
un
punto
de
inflex-ión
:
a
de
abscisa
2
;
1
b
de
abscisa
0
;
9
c
de
abscisa
2
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/7525
sacados/7525
Antilles-Guyane
Septembre 2017
chapExoCorrec/6971
sacados/6971
-1234567891011I-3-2-123JO
E.7789
Indicación
:
este
ejercicio
es
un
cuestionario
de
opción
múltiple
()
.
Para
cada
una
de
las
preguntas
planteadas,
solo
una
de
las
tres
respuestas
es
correcta.
Copie
el
número
de
la
pregunta
y
la
respuesta
correcta.
No
se
requiere
justificación.
Una
respuesta
correcta
vale
1
puntos,
una
respuesta
incorrecta
o
la
ausencia
de
respuesta
no
suman
ni
restan
puntos.
Una
respuesta
múltiple
no
suma
ningún
punto.
Consideremos
la
función
f
definida
en
el
intervalo
0
;
5
;
5
por:
f
(
x
)
=
5
+
5
·
ln
x
x
Su
representación
gráfica
es
la
curva
C
que
se
muestra
a
con-tinuación
en
un
sistema
de
coordenadas
con
origen
en
O
.
Se
admite
que
el
punto
A
situado
en
el
gráfico
es
el
único
punto
de
inflexión
de
la
curva
C
en
el
intervalo
0
;
5
;
5
.
Se
denota
B
al
punto
de
esta
curva
de
abscisa
e
.
Se
admite
que
la
función
f
es
dos
veces
derivable
en
este
in-tervalo.
Recordemos
que
f
designa
la
función
derivada
de
la
función
f
y
f
su
función
derivada
segunda.
Admitimos
que
para
todo
x
del
intervalo
0
;
5
;
5
,
tenemos
:
f
(
x
)
=
−
5
·
ln
x
x
2
;
f
(
x
)
=
10
·
ln
x
−
5
x
3
1
La
función
f
es
:
a
positiva
o
nula
en
el
intervalo
0
;
5
;
5
;
b
negativa
o
nula
en
el
intervalo
1
;
5
c
negativa
o
nula
en
el
intervalo
0
;
5
;
1
.
2
El
coeficiente
director
de
la
tangente
a
la
curva
C
en
el
punto
B
es
igual
a:
a
−
5
e
2
b
10
e
c
5
e
3
3
La
función
f
es
:
a
creciente
en
el
intervalo
0
;
5
;
1
b
decreciente
en
el
intervalo
1
;
5
c
creciente
en
el
intervalo
2
;
5
4
El
valor
exacto
de
la
abscisa
del
punto
A
de
la
curva
C
es
igual
a:
a
1
;
65
b
1
;
6
c
e
0
,
5
5
Denotemos
por
A
el
área,
medida
en
unidades
de
área,
del
dominio
plano
delimitado
por
la
curva
C
,
el
eje
de
abscisas
y
las
rectas
de
ecuación
x
=1
y
x
=4
.
Esta
área
verifica:
a
20
A
30
b
10
A
15
c
5
A
8
5.
Funciones
y
probabilidades
E.7428
En
este
ejercicio,
consideramos
el
primer
dígito
de
los
números
naturales
distintos
de
cero,
en
notación
decimal.
Por
ejemplo,
el
primer
dígito
de
2017
es
2
y
el
primer
dígito
de
95
es
9
.
En
determinadas
circunstancias,
el
primer
dígito
de
un
número
aleatorio
distinto
de
cero
puede
modelarse
mediante
una
variable
aleatoria
X
tal
que
para
todo
entero
c
compren-dido
entre
1
y
9
:
P
X
=
c
=
ln
c
+1
−
ln
c
ln
10
Esta
ley
se
denomina
ley
de
Benford.
1
¾Cuál
es
el
valor
de
P
X
=1
?
2
Queremos
examinar
si
la
ley
de
Benford
es
un
modelo
válido
en
dos
casos
concretos.
a
Primer
caso
Un
archivo
estadístico
del
INSEE
indica
la
población
de
los
municipios
de
Francia
a
1
er
de
enero
de
2016
(campo
:
Francia
metropolitana
y
departamentos
de
ultramar
de
Guadalupe,
Guayana,
Martinica
y
Re-unión)
.
A
partir
de
este
archivo,
se
observa
que
hay
36
677
mu-nicipios
habitados.
Entre
ellos,
hay
11
094
municipios
cuya
población
es
un
número
que
comienza
por
la
cifra
1
.
¾Le
parece
compatible
esta
observación
con
la
afirma-ción
:
ˇ
la
primera
cifra
de
la
población
de
los
munici-pios
de
Francia
a
1
er
de
enero
de
2016
sigue
la
ley
de
Benford
ı?
b
Segundo
caso
Para
cada
candidato
al
bachillerato
de
la
sesión
2017
,
se
tiene
en
cuenta
su
estatura
en
centímetros.
Se
designa
por
X
la
variable
aleatoria
igual
al
primer
dígito
de
la
estatura
en
centímetros
de
un
candidato
elegido
al
azar.
¾Le
parece
que
la
ley
de
Benford
es
adecuada
para
X
?
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chapExoCorrec/7789
sacados/7789
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sacados/7428