$3*9^x-4*3^x+1 lt 0$

Svolgimento:
$9^x$ si può scrivere come $3^(2x)$:

$3*3^(2x)-4*3^x+1<0$

Poniamo $3^x=y$ e otteniamo

$3y^2-4y+1<0$

$y=[2sqrt(4-3)]/3=(21)/3$
$y=1/3$
$y=1$
Pertanto $1/3<y<1$
Sostituendo si ha:
$1/3<3^x<1$
Quindi la soluzione è:
$-1<x<0$.

$x^2-4x+4-a^2 lt 0$

Svolgimento:
I valori che annullano il polinomio sono :

$x=2sqrt(4-4+a^2)=2a$

Siccome troviamo il segno $<$, significa che dobbiamo prendere intervalli interni.

Perciò:
se $a<0 => (a+2)<x<(2-a)$

se $a>0 => (2-a)<x<(a+2)$

se $a=0 =>$nessuna soluzione
in quanto $x^2-4x+4$ non è mai $<0$, essendo il quadrato di un binomio
infatti $x^2-4x+4=(x-2)^2$.

$y=sinx/(1+tanx)$

Svolgimento:
$y=D((sinx)/(1+tanx))$
$y=((D(sinx))(1+tanx)-(sinx)(D(1+tanx))/(1+tanx)^2)$
$y=((D(sinx))(1+tanx)-(sinx)(D(1)+D(tanx))/(1+tanx)^2)$
$y=cosx(1+sinx/cosx)-(sinx)(1/cos^2x)/(1+sinx/cosx)^2$
$y=cosx((cosx+sinx)/cosx)-sinx/cos^2x/(1+(sin^2x/cos^2x)+2*(sinx/cosx))$
$y=cosx+sinx-(sinx/cos^2x)/((cos^2x+sin^2x+2*(sinx/cosx)/cos^2x)$
$y=((cos^3x+cos^2x*sinx-sinx)/(cos^2x))/((1+2sinx*cosx)/cos^2x)$
$y=((cos^3x+cos^2x*sinx-sinx)/(cos^2x))*(cos^2x/(1+sin2x))$
$y=(cos^3x+cos^2x*sinx-sinx)/(1+sin2x)$
quindi:
$y=(cos^3x+(1-sin^2x)(sinx)-sinx)/(1+sin2x)$
$y=(cos^3x+sinx-sin^3x-sinx)/(1+sin2x)$
$y=(cos^3x-sin^3x)/(1+sin2x)$.

$sqrt(-x^2-x+6)>x+3$

Svolgimento:
per risolvere questa, bisogna unire le soluzioni di due sistemi:
1)
$\{(x+3>0),(-x^2-x+6>x^2+6x+9):}$
$\{(x>-3),(2x^2+7x+3<0):}$
$\{(x>-3),(-3<x<-1/2):}$
la soluzione del primo sistema è perciò $-3<x<-1/2$

2)
$\{(x+3<0),(-x^2-x+6>=0):}$
$\{(x<-3),(-3<=x<=2):}$
il secondo sistema è impossibile;

ne segue che la disequazione è soddisfatta per $-3<x<-1/2$

Data la circonferenza $x^2+y^2-4x+3y=0$ e la retta $y=mx$, determinare m in modo che la corda interc

Svolgimento:
$\{(x^2+y^2-4x+3y=0),(y=mx):}$

$x^2+m^2x^2-4x+3mx=0$
$x^2(1+m^2)-x(4-3m)=0$
Raccogliendo $x$:
$x[x(1+m^2)-4+3m]=0$
$\{(x=0),(x=(4-3m)/(1+m^2))$

Allora un punto è $O(0;0)$ e l’altro è $P[(4-3m)/(1+m^2);(4m-3m^2)/(1+m^2)]$
Imponiamo che la distanza $bar(OP)$ sia uguale a due:
$sqrt(((4-3m)/(1+m^2))^2+((4m-3m^2)/(1+m^2))^2)=2$
$((4-3m)/(1+m^2))^2+((4m-3m^2)/(1+m^2))^2=4$
Risolvendo questa equazione ottieniamo due valori di $m$:
$m_1=(12-2*sqrt(21))/5$ e $m_2=(2*sqrt(21)+12)/5$.

$y=x^2+2x+2$

Svolgimento:
dobbiamo utilizzare il seguente teorema: $D[f(x)+g(x)]=Df(x)+Dg(x)$

posto: $f(x)=x^2, g(x)=2x, h(x)=2$ otteniamo

$Df(x)=2x$
$Dg(x)=2$
$Dh(x)=0$

quindi, ricordando la formula di derivazione della somma di funzioni, ottieniamo:

$D(x^2+2x+2)=2x+2$.

Trovare le equazioni delle circonferenze passanti per il punto $A(1,0)$ e tangenti alle due rette pa

Svolgimento:
Il diametro della circonferenza e’ la distanza delle due tangenti:
$d=|c-c’|/sqrt(a^2+b^2)=|2-(-18)|/sqrt(5)=4sqrt(5)$.
Dunque il raggio è $2sqrt(5)$.
Il centro $C(a,b)$ deve stare sulla retta medianadelle due tangenti:
$2x+y-8=0$ e quindi $2a+b-8=0$
L’equazione della circonferenza e’:
$(x-a)^2+(y-b)^2=20$
Imponendo la condizione di appartenenza del punto $A$ ,risulta
$(1-a)^2+b^2=20$.
Pertanto si ha il sistema:
$\{((1-a)^2+b^2=20),(2a+b-8=0):}$
Risolto il quale risulta:
$a_1=5;b_1=-2$
$a_2=9/5;b_2=(22)/5$
da cui si ricavano le due circonferenze richieste:
$(x-5)^2+(y+2)^2=20$
$(x-9/5)^2+(y-(22)/5)^2=20$.

Determinare l’equazione della retta passante per $A(1;1)$ e $B(2;4)$ Poi determinare per quali valor

Svolgimento:
La formula per la retta passante per due punti $A$ e $B$ è:
$(x-x_A)/(x_B-x_A)=(y-y_A)/(y_B-y_A)$
In questo caso:
$(x-1)/1=(y-1)/3$
$3x-3=y-1$
$y=3x-2$
Poniamo a sistema questa retta con la parabola e per fare
in modo che i due luoghi risultino tangenti, imponiamo $\Delta=0$
$\{(y=3x-2),(y=ax^2+7x-1):}$

$ax^+7x-1=3x-2$
$ax^2+4x+1=0$
Ora $\Delta=0$ ($b^2-4ac=0$):
$16-4a=0$
$a=4$
Perciò la parabola tangente alla retta $y=3x-2$ è: $y=4x^2+7x-1$.

$lim_{xto 3}(x^3-3x^2-x+3)/(x^2-x-6)$

Svolgimento:
Poichè sia il numeratore che il denominatore si annullano per $x=3$,
dando luogo alla forma indeterminata del tipo $0/0$, allora vuol dire che sia numeratore
che denominatore sono divisibili per $(x-3)$.
Operando la divisione con Ruffini ottieniamo che
$lim_{xto 3}(x^3-3x^2-x+3)/(x^2-x-6)=lim_{xto 3}(x^2-1)/(x+2)=8/5$.

Un grafico con i seguenti valori: $X=0 Y=2$ $X=2 Y=5$ $X=4 Y=5$ $X=6 Y=0$ asse $X=t(s)$ asse $Y=v(m/

Svolgimento:
Per calcolare lo spazio percorso prendiamo in considerazione i tre tronconi.
Primo troncone
$x_1=0 y_1=2$
$x_2=2 y_2=5$
secondo troncone
$x_2=2 y_2=5$
$x_3=4 y_3=5$
terzo troncone
$x_3=4 y_3=5$
$x_4=6 y_4=0$
dobbiamo calcolare la velocità media per ogni troncone.
Essendo rampe rettilinee (che indicano accelerazione costante) la velocità media si può calcolare come media
tra le velocità estreme [o come velocità a metà del tempo].
Primo troncone
$y_1=2$
$y_2=5$
quindi la media è $(2+5)/2=3,5m/s$
secondo troncone
$y_2=5$
$y_3=5$
quindi la media è $(5+5)/2=5m/s$
terzo troncone
$y_3=5$
$y_4=0$
quindi la media è $(5+0)/2=2,5m/s$
Ogni troncone dura due secondi $(x_2-x_1=x_3-x_2=x_4-x_3=2s)$, quindi
Primo troncone
Spazio percorso $=2(3,5)=7m$
secondo troncone
Spazio percorso $=2*5=10m$
terzo troncone
Spazio percorso $=2*(2,5)=5m$

Totale $7+10+5=22m$.

${(3x-y=1+sqrt(2)),(2x+3y=8(1+sqrt(2))):}$

Svolgimento:

Dalla prima si ottiene

$y=3x-sqrt(2)-1$

Sostituiamo:
$\{(y=3x-sqrt(2)-1),(2x+3(3x-sqrt(2)-1)-8-8sqrt(2)=0):}$
$\{(y=3x-sqrt(2)-1),(2x+9x-3•sqrt(2)-3-8-8•sqrt(2)=0):}$
$\{(y=3x-sqrt(2)-1),(11x=11•sqrt(2)+11):}$

Dividiamo ambo i membri per 11 ed otteniamo
$\{(y=3x-sqrt(2)-1),(x=sqrt(2)+1):}$
Pertanto
$\{(y=3(sqrt(2)+1)-sqrt(2)-1=2sqrt(2)+2),(x=sqrt(2)+1):}$

$int(1/sqrt(x^2+a^2))$

Svolgimento:
Poniamo $sqrt(a^2+x^2)=x+t$;da qui elevando ambo i membri al quadrato
si ricava
(1) $x=(a^2-t^2)/(2t)$
ed anche $sqrt(a^2+x^2)=x+t=(a^2+t^2)/(2t)$
Differenziando la (1) si ha:
$dx=-(a^2+t^2)/(2t^2)dt$
Sostituendo il tutto nell’integrale, risulta
$int(1/sqrt(a^2+x^2))=int((2t)/(a^2+t^2))(-(a^2+t^2)/(2t^2))$
ovvero
$int(1/sqrt(a^2+x^2))=-int(1/t)=ln(|1/t|)+C$
ma $t=sqrt(a^2+x^2)-x => 1/t=((sqrt(a^2+x^2)+x))/a^2)$.
Concludendo:
$int(1/sqrt(a^2+x^2))=ln(|(sqrt(a^2+x^2)+x|/(a^2))+C$.

$x/sqrt2-x^2/2-sqrt2+x(x-sqrt2)/2+sqrt2+2(x^2-2)/sqrt2=1/1-sqrt2$

Svolgimento:
$x/sqrt(2)-x^2/(2-sqrt(2))+(x^2-xsqrt(2))/(2+sqrt(2))+2(x^2-2)/sqrt(2)=1/(1-sqrt(2))$
razionalizzando
$xsqrt(2)/2-x^2(2+sqrt(2))/2+(x^2-xsqrt(2))(2-sqrt(2))/2+(2x^2sqrt(2-4sqrt(2))/2)=-1-sqrt(2)$
e riducendo a forma intera
$xsqrt(2)-2x^2-x^2sqrt(2)+2x^2-x^2sqrt(2)-2xsqrt(2)+2x+2x^2sqrt(2)-4sqrt(2)=-2-2sqrt(2)$
e riducendo i termini simili
$2x-xsqrt(2)=-2+2sqrt(2)$
ovvero
$x(2-sqrt(2))=2(sqrt(2)-1)$
da cui
$x=2(sqrt(2)-1)/(2-sqrt(2))$
e razionalizzando
$x=2(sqrt(2)-1)(2+sqrt(2))/2$
cioe’
$x=2(2sqrt(2)+2-2-sqrt(2))/2=2sqrt(2)/2=sqrt(2)$.

$x^2-1/sqrt(5)+x-x^2-5/sqrt5-x/sqrt5=8/sqrt5$

Svolgimento:
$(x^2-1)/sqrt(5)+x-(x^2-5)/sqrt(5)-x/sqrt(5)=8/sqrt(5)
razionalizzando
$sqrt(5)(x^2-1)/5+x- sqrt(5)(x^2-5)/5-xsqrt(5)/5=8sqrt(5)/5$
ovvero (riducendo a forma intera)
$sqrt(5)x^2-sqrt(5)+5x-sqrt(5)x^2+5sqrt(5)-xsqrt(5)=8sqrt(5)$
riducendo i termini simili:
$5x-xsqrt(5)=4sqrt(5) => x(5-sqrt(5))=4sqrt(5)$
da cui $x=4sqrt(5)/((5-sqrt(5))$ e razionalizzando
$x=4sqrt(5)(5+sqrt(5))/20=(20sqrt(5)+20)/20=20(sqrt(5)+1)/20$
ovvero $x=sqrt(5)+1$.

Determinare per quali valori del parametro $k$ la retta di equazione: $(k-1)x+(2-2k)y+k-3=0$, a) pas

Svolgimento:
Si tratta solo di sostituire le coordinate dei punti nel fascio e risolvere l’equazione in $k$
che così si viene a creare:

a) $3(k-1)+2k-2+k-3=0$

$k=4/3$

la retta ha equazione:

$x-2y-5=0$

b)$k-1+2-2k+k-3=0$;

qualunque valore di $k$, quindi il centro del fascio è proprio il punto $Q(1;1)$

c) il coeff. angolare dev’essere $1$:

$(1-k)/(2-2k)=1$

$k=1$ non accettabile perché per le condizioni di esistenza $2-2k!=$ e quindi $k$ diverso da $1$.

Determinare per quali valori del parametro $k$ la retta di equazione: $(2k-1)x+(k-5)y+k=0$ a)è perpe

Svolgimento:
a) va azzerato il coefficiente della $x$, quindi $k=1/2$ e la retta ha equazione $y=1/9$
b) il coeff. angolare di $4x+y+7=0$ è $-4$, quindi la retta perpendicolare avrà coeff. angolare pari a $1/4$.
Allora
$(1-2k)/(k-5)=1/4$

da cui $k=1$; l’equazione della retta è $x-4y+1=0$

c) il coeff. angolare di $2x+y+7=0$ è $-2$, allora
$(1-2k)/(k-5)=-2$
perciò nessun valore di $k$

d) il coeff. angolare dev’essere uguale a $-1$:

$(1-2k)/(k-5)=-1$

da cui $k=-4$ e l’equazione della retta è $9x+9y+4=0$

Il centro del fascio si può calcolare ponendo a sistema
per esempio $x=-5/9$
(retta ottenuta per $k=5, perché in tal modo si azzera il coefficiente della $y$
 e si semplificano i calcoli per il sistema) ed $y=(-1/5)x$ (retta ottenuta per $k=0$).

Quindi
$\{(x=-5/9),(y=(-1/5)x):}$
{y=(-1/5)x

Sostituisco nella seconda e ottengo: $y=1/9$

Quindi il centro ha coordinate $C(-5/9;1/9)$

Determinare per quali valori del parametro $K$ la retta di equazione: $(3-2k)x+(k+1)y-2k-2=0$ a)è pa

Svolgimento:

a)$k=-1$ perché va azzerato il coefficiente della $y$; la retta ha equazione $x=0$ (cioè proprio l’asse $y$).

b) qualunque valore di $k$ (sostituendo le coordinate si ottiene l’equazione $2(k+1)-2k-2=0$ che ha soluzioni infinite).
Da ciò si deduce quindi che il centro del fascio è proprio $P(0;2)$; tutte le rette passano quindi per $P$.

c) il coefficiente angolare della retta $8x+4y+1=0$ è $-2$, quindi

$(2k-3)/(k+1)=-2$

da cui si ottiene $k=1/4$;

la retta ha equazione $2x+y-2=0$ (si ottiene sostituendo $k=1/4$ nell’equazione del fascio).

$(2^x-1)/(8-2^x)=1$

Svolgimento:
moltiplichiamo entrambi i membri per $(8-2^x)$ e ottieniamo
$2^x-1=8-2^x$
fin qui tutto banale, adesso spostiamo a sinistra tutti gli elementi
con $2^x$ e a destra i termini noti ed otterremo
$2*2^x=9$ da cui
$2^x=9/2$ e adesso applichiamo il logaritmo in base 2 ad entrambi i membri ed otterremo
$x=log_2(9)-log_2(2)$ ,ma $log_2(2)=1$ perchè siamo in base 2 e quindi
$x=log_2(9)-1$.

${(y=3x-1),(y=4-5x):}$

Svolgimento:

metodo di sostituzione ricavo y dadlla seconda equazione e lo metto nella prima
$\{(3x-1=4-5x),(y=3x-1):}$

nella prima equazione porto le x al primo membro e i numeri al secondo

$\{(3x+5x=4+1),(y=3x-1):}$
$\{(8x=5),(y=3x-1):}$

ricavo x dalla prima equazione e la sostituisco nella seconda
$\{(x=5/8),(y=3*5/8-1):}$
$\{(x=5/8),(y=7/8):}$

Scomporre il polinomio $p(x)=2x^2-3x+1$

Svolgimento:
Lo poniamo uguale a 0 e otteniamo la seguente equazione:

$2x^2-3x+1=0$

che si risolve con la solita formuletta, cioè

$x=(3+-sqrt(9-8))/4$

e le soluzioni sono $x=1$ e $x=1/2$

A questo punto portiamo al primo membro tutti i termini ottenendo:

$x-1=0$

$x-1/2=0$; notiamo che c’è una frazione, allora facciamo il m.c.m. ottenendo così
$2x-1=0$
Dunque, fatto ciò, il polinomio si scompone così: $(x-1)(2x-1)$

$(x+1)/x-(y+1)/y+1/2=0$

Svolgimento:
Essa può essere scritta nel seguente modo:
$1+1/x-1-1/y+1/2=0$
cioè:
$1/x-1/y+1/2=0$
Ponendo $1/x=t$ e $1/y=q$, si ottiene il seguente sistema:
$\{(t-q=-1/2),(t+q=3/2):}$
le cui soluzioni sono $t=1/2$ e $q=1$.
Perciò si ha $x=2$ e $y=1$

${(2/x-1/y=3),(1/x+2/y=4):}$

Svolgimento:
Per risolvere questo sistema basta operare una sostituzione.
Sostituiamo:

$t=1/x$
$q=1/y$
Il sistema diventa:
$\{(2t-q=3),(t+2q=4):}$
$\{(2t-q=3),(-2t-4q=-8):}$
$\{(2t-q=3),(-5q=-5):}$
$\{(2t-q=3),(q=1):}$
$\{(2t-1=3),(q=1):}$
$\{(t=2),(q=1):}$
e quindi
$\{(x=1/2),(y=1):}$

$8^(x+1)-8^(2x+1)=-8^x+1$

Svolgimento:
Utilizzando le proprietà delle potenze si ottiene:
$8*8^x-8*8^(2x)+8^x-1=0$
cioè:
$8*8^(2x)-9*8^x+1=0$
Ponendo $8^x=z$ si ottiene la seguente equazione di secondo grado:
$8z^2-9z+1=0$
Le soluzioni di questa equazione sono $z=1$ e $z=1/8$.
Tornando alla variabile x si trovano le soluzioni:
$8^x=1 => x=0$
$8^x=1/8 => x=-1$.

$(1/2xy^3-2xy^3)^2:(13x^2y^4-4x^2y^4)+(1/2y^2-4/5y^2)^2:(-1/10y^2)$

Svolgimento:
Prima facciamo i conti all’interno delle parentesi, visto che i monomi hanno la parte letterale uguale

$(-3/2xy^3)^2:(9x^2y^4)+(-3/10y^2)^2:(-1/10y^2)=$

ora sviluppiamo i quadrati

$(9/4x^2y^6):(9x^2y^4)+(9/100y^4):(-1/10y^2)=$

adesso le operazioni di divisione hanno la "precedenza" sull’addizione,
quindi possiamo semplificare i quozienti ottenendo:

$(1/4y^2-9/10y^2)=$

$=(5-18)/(20)y^2=-(13)/(20)y^2$.

Determina l’eta’ di un ragazzo sapendo che il rapporto tra

Svolgimento:
Indichiamo con $x$ il valore dell’età attuale.
Poi impostiamo l’equazione con le informazioni fornite dal testo.
$(x+24)/(x-1)=3(x-6)/(x+4)$
Fatti i dovuti passaggi matematici (m.c.m. dei denominatori,c.e., ecc.)
si perviene ad una equazione di secondo grado che è la seguente:
$2x^2-49x-78=0$.
La quale ammette come soluzioni:
$x_1=26$
$x_2=-6/4$.
E’ accettabile solo la soluzione positiva.
Pertanto il ragazzo in questione ha 26 anni

In un numero di 2 cifre la cifra delle decine supera di 4 quella delle unita’.

Svolgimento:
Chiamando la cifra delle decine con $x$ e la cifra delle unità con $y$,
impostiamo il sistema:
$\{(x=4+y),(3xy = 10x+y-10):}
Otteniamo un’equazione di secondo grado in $y$:
$3y^2-y-30=0$.
Le soluzioni sono $y_1=(10)/3$ (che non va bene come cifra delle unità in quanto è una frazione)
ed $y_2=-3$ (non teniamo conto del segno di questa soluzione e scriviamo quindi $y_2=3$).
Dunque, $y=3$ (la cifra delle unità) ed $x=4+3=7$ (la cifra delle decine).
Il numero è $73$.

${(xy=100),((1/2)x+2y=20):}$

Svolgimento:
$\{(xy=100),((1/2)x+2y=20):}
Calcoliamo, nella prima equazione la $y$ in funzione della $x$,
e sostituiamo nella seconda
$\{(y=(100)/x),((1/2)x+2((100)/x)=20):}$
cioè
$\{(y=5,(x=20):}$

$2logx=3+log(x/(10))$

Svolgimento:
$2logx=3+log(x/(10))$ da cui, ricordando le proprieta’ dei logaritmi
e che$3=log(1000)$, si ha :
$log(x^2)=log(1000)+log(x/(10))$ da cui 
$log(x^2)=log(1000x/(10))$ e quindi
$x^2=100x$ che da’ come soluzioni $x=0$ non accettabile perche’ $log0$ non e’ definito
e poi l’altra soluzione $x=100$ che e’ invece accettabile

$cos(2x)+cosx$

Svolgimento:
Ricordando che
$cos(2x)=(cosx)^2-(senx)^2=2(cosx)^2-1$
si ha
$2(cosx)^2+cosx-1<0$
da cui
$-1<cosx<1/2$
e quindi
$pi+2Kpi<x<pi/6+2Kpi$ con  $k=1,2,…$

$log(x-2)/log(6x+4)=-1$

Svolgimento:

Iniziamo con il calcolare la c.e.,
quindi deve risultare $x>2$
$log(x-2)=-log(6x+4)$
$log(x-2)=log(6x+4)^-1$
$x-2=1/(6x+4)$
$(6x+4)(x-2)=1$
Otteniamo così un’equazione di secondo grado
$6x^2-8x-9=0$
le cui soluzioni sono
$x_1=(4-sqrt(70))/6$ e $x_2=(4+sqrt(70))/6$.
Pertanto unica soluzione accettabile è $x_2=(4+sqrt(70))/6$.

Data la curva di equazione $y=(x^3)-1-m(x-1)$ che passa per il p.to$A(1;0)$,

 

Svolgimento:

La tangente alla curva $y=f(x)=x^3-1-m(x-1)$
in $A$ è l’asse $x$, per cui la derivata,
essendo il coefficiente angolare della retta tangente al grafico
della funzione in un punto, dev’essere nulla in $x=1$, dato
che l’asse $x$ ha equazione $y=0$.Quindi,devono valere queste
due condizioni:

$\{(f(1)=0),(f'(1)=0):}$

${1-1-m(1-1)=0$ (vera sempre)
${3-m=0 => m=3$

Per cui dev’essere $m=3$.