До змісту

ГДЗ до вправи 38.6 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 38.6

Складіть рівняння дотичної до графіка функції ff у точці його перетину з віссю абсцис:

1) f(x)=x−1x2+1f(x) = \frac{x - 1}{x^2 + 1};

2) f(x)=3x−x2f(x) = 3x - x^2.

Розв'язок вправи № 38.6

Коротке рішення

Перетин з віссю абсцис: f(x)=0f(x) = 0.

1) f(x)=x−1x2+1f(x) = \frac{x - 1}{x^2 + 1}

x−1x2+1=0⇒x−1=0⇒x0=1\frac{x - 1}{x^2 + 1} = 0 \Rightarrow x - 1 = 0 \Rightarrow x_0 = 1

f′(x)=1(x2+1)−(x−1)2x(x2+1)2=−x2+2x+1(x2+1)2f'(x) = \frac{1(x^2 + 1) - (x - 1)2x}{(x^2 + 1)^2} = \frac{-x^2 + 2x + 1}{(x^2 + 1)^2}

f′(1)=−1+2+1(1+1)2=24=0,5f'(1) = \frac{-1 + 2 + 1}{(1 + 1)^2} = \frac{2}{4} = 0,5

y=0,5(x−1)+0⇒y=0,5x−0,5y = 0,5(x - 1) + 0 \Rightarrow y = 0,5x - 0,5

Відповідь: y=0,5x−0,5y = 0,5x - 0,5.


2) f(x)=3x−x2f(x) = 3x - x^2

3x−x2=0⇒x(3−x)=0⇒x01=0,x02=33x - x^2 = 0 \Rightarrow x(3 - x) = 0 \Rightarrow x_{01} = 0, x_{02} = 3

f′(x)=3−2xf'(x) = 3 - 2x

При x0=0x_0 = 0: f′(0)=3⇒y=3(x−0)⇒y=3xf'(0) = 3 \Rightarrow y = 3(x - 0) \Rightarrow y = 3x

При x0=3x_0 = 3: f′(3)=−3⇒y=−3(x−3)⇒y=−3x+9f'(3) = -3 \Rightarrow y = -3(x - 3) \Rightarrow y = -3x + 9

Відповідь: y=3x,y=−3x+9y = 3x, y = -3x + 9.


Детальне рішення

Ключ до розв'язання: Точки перетину з віссю абсцис — це нулі функції. У кожній такій точці ми будуємо окрему дотичну за загальною формулою y=f′(x0)(x−x0)+f(x0)y = f'(x_0)(x - x_0) + f(x_0). Теорія: Похідна та її застосування.

  • Для першого пункту ми використали правило диференціювання частки (uv)′=u′v−uv′v2\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}.
  • У другому пункті ми маємо параболу, яка перетинає вісь OxOx у двох точках: на початку координат та в точці x=3x = 3.
  • У точці перетину y0=f(x0)y_0 = f(x_0) завжди дорівнює нулю за визначенням, що спрощує підстановку у формулу дотичної.

Популярне у 10 класі