Math Problem Statement

13 La funzione denita da f(x) = − log1/5

(2x) − 13

A ha dominio naturale limitato superiormente

B è inferiormente illimitata

C è inferiormente limitata

D non è iniettiva

E è crescente, ma non in senso stretto

Solution

Per risolvere questo problema, analizziamo la funzione f(x)=log1/5(2x)13f(x) = -\log_{1/5}(2x) - 13.

1. Dominio della funzione

Il dominio della funzione logaritmica loga(x)\log_{a}(x) è definito per x>0x > 0. Nel nostro caso, l'argomento del logaritmo è 2x2x, quindi deve valere:

2x>0x>02x > 0 \quad \Rightarrow \quad x > 0

Quindi il dominio naturale della funzione è x>0x > 0. Non è limitato superiormente, ma è limitato inferiormente da 0.

2. Segno del logaritmo

La base del logaritmo è 15\frac{1}{5}, che è un numero compreso tra 0 e 1. Pertanto, il logaritmo log1/5(2x)\log_{1/5}(2x) è decrescente. Moltiplicando per 1-1, la funzione risulta crescente.

3. Comportamento all'infinito

Quando xx tende a 0, 2x2x tende a 0, e poiché log1/5(2x)\log_{1/5}(2x) tende a ++\infty, la funzione f(x)f(x) tenderà a -\infty. Quando xx tende a ++\infty, 2x2x tende a ++\infty, quindi log1/5(2x)\log_{1/5}(2x) tende a -\infty, e f(x)f(x) tenderà a ++\infty.

4. Iniettività

La funzione logaritmica è strettamente monotona (decrescente in questo caso) e quindi iniettiva. Il segno negativo davanti rende la funzione crescente, mantenendo l'iniettività.

5. Crescita della funzione

Come osservato, la funzione è crescente, ma non è strettamente crescente perché non esistono due punti distinti x1x_1 e x2x_2 per cui f(x1)=f(x2)f(x_1) = f(x_2) (il che implica una crescita strettamente monotona).

Conclusioni

  • A: Falso, il dominio non è limitato superiormente.
  • B: Vero, la funzione è inferiormente illimitata (tende a -\infty per xx che tende a 0).
  • C: Falso, la funzione non è inferiormente limitata.
  • D: Falso, la funzione è iniettiva.
  • E: Vero, la funzione è crescente, ma non in senso stretto.

Pertanto, le risposte corrette sono B e E.

Vuoi ulteriori dettagli o hai domande specifiche?

Ecco 5 domande relative per approfondire:

  1. Quali sono le proprietà principali delle funzioni logaritmiche?
  2. Come si determina l'iniettività di una funzione?
  3. Qual è la differenza tra una funzione crescente e una funzione strettamente crescente?
  4. Come si analizza il dominio di una funzione più complessa?
  5. Qual è il comportamento asintotico di una funzione logaritmica?

Tip: Quando analizzi una funzione, assicurati di considerare separatamente il dominio, la monotonicità, e il comportamento agli estremi.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Logarithmic Functions
Domain and Range
Monotonicity
Injectivity

Formulas

f(x) = -\log_{1/5}(2x) - 13
Logarithm properties: \log_a(x) for a < 1 is decreasing
Domain of logarithmic functions: x > 0

Theorems

Properties of Logarithmic Functions
Monotonicity Theorem
Injectivity Criteria

Suitable Grade Level

Grades 11-12