pochodna - styczna do wykresu funkcji
ognioziejka: Witam,
Mam problem z takim zadaniem:
Dana jest funkcja y=x3 − 6x2 + 5x +2
Wyznacz równanie stycznej do wykresu tej funkcji, która ma najmniejszy współczynnik kierunkowy
i która przechodzi przez punkt A = (−1,7).
Próbowałam robić to tak: wyliczyłam f’(x0) i podstawiłam do wzoru na styczną do wykresu
funkcji (razem z punktem A) ale wyszło mi równanie w którym nie potrafię znaleźć pierwiastków.
Jest jakaś inna metoda rozwiązania?
8 gru 14:17
the foxi:
f(x)=x
3−6x
2+5x+2
f'(x)=3x
2−12x+5
nie musisz znajdować miejsc zerowych pochodnej, jedyne, czego potrzebujesz, to jej najmniejsza
wartość
8 gru 14:31
Jerzy:
To po co podano warunek,że ma przechodzić przez punkt A ?
8 gru 15:16
ognioziejka: dzięki wielkie!
a potem co z tym punktem A? mam go podstawić do y−f(x0)=f’(x0)(x−x0)?
8 gru 16:07
iteRacj@:
f'(x)=3x
2−12x+5=3x
2−12x+12−7=3(x
2−2*2*x+2
2)−7=3(x−2)
2−7
Pochodna osiąga minimum równe (−7) dla argumentu 2 i to jest najmniejsza możliwa wartość
współczynnika kierunkowego stycznej do wykresu tej funkcji.
Ale styczna o współczynniku kierunkowym a=−7 nie przechodzi przez pkt A = (−1,7).
Widać to na ilustracji
https://www.geogebra.org/classic/yfd9egpm .
(jest to przeróbka ogólnodostępnych materiałów geogebry
https://www.geogebra.org/m/nKyN7BeF innego autora)
Jeśli przesunąć wskaźnik x
o≈0,76 to styczna przejdzie przez pkt A, to wzoru tej stycznej
należy szukać.
8 gru 16:31
ognioziejka: nie rozumiem, co mam zrobić ze wskaźnikiem x0? w jaki sposób mogę go przesunąć?
8 gru 16:36
iteRacj@:
Napisałam o tym przesunięciu w geogebrze tylko dla zilustrowania zagadnienia. Chodziło mi o
przesunięcie na planszy myszką wskaźnika xo do wartości około 0,76 tak, żeby było widać,
istnieje prosta przechodząca przez dany punkt o współczynniku ujemnym. Trzeba go oczywiście
obliczyć.
8 gru 16:43
ognioziejka: okay, teraz już rozumiem. dziękuję!
8 gru 16:50
ognioziejka: chyba jednak nie wiem.. jak mogę wyznaczyć kolejną prostą? jeśli szukam w pochodnej, to
następnym minimum jest 2+√21/3, ale wtedy współczynnik kierunkowy wychodziłby dodatni..
8 gru 17:07
iteRacj@:
Graficzne przestawienie zagadnienia pomaga szukać i sprawdzać rozwiązania, dlatego je
zapronowałam jako pomoc dla wyobrażni.
Ja nie widzę innej metody obliczenia niż ta, którą podałaś 14:17
równanie stycznej przechodzacej przez szukany pkt styczności i A = (−1,7)
y
o=a(x
o+1)+7
równanie funkcji pochodnej w pkcie styczności
a=3(x
o)
2−12(x
o)+5
równanie wyjściowej funkcji w pkcie styczności
y
o=(x
o)
3−6(x
o)
2+5(x
o)+2
Z tego układu otrzymuję równanie
2(x
o)
3−3(x
o)
2−12(x
o)+10=0
pierwiastki (czyli punkty styczności) mają straszną postać,
Mariusz na pewno sobie z nimi poradzi, ja już nie.
Wolfram jeszcze daje radę
https://www.wolframalpha.com/input/?i=2x%5E3-3x%5E2-12x%2B10%3D0
ale to nie poprawia sytuacji (kliknij solutions → exact forms).
No i widać, że najmniejszy współczynnik kierunkowy jest dla x
o≈2,95 a nie a tak jak podałam
wcześniej.
Może ktoś poda jakieś proste rozwiązanie. Albo z tego układu równań od razu wyliczy a, bez
liczenia x
o.
8 gru 17:46