1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Мордкович (Баз и угл Ч2)
Упр.43.42 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)
Мордкович, Семенов
10 класс
Класс
10
Предмет
Алгебра
Автор
Мордкович, Семенов

Упр.43.42 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)

Задача

Составьте уравнение той касательной к графику функции $$y=f(x)$$, которая образует с осью $$x$$ заданный угол $$\alpha$$, если:
а) $$f(x)=\frac{1}{\sqrt{3}}x^3-3\sqrt{3}x$$, $$\alpha=60^\circ$$;
б) $$f(x)=\frac{4}{\sqrt{3}}x-\frac{\sqrt{3}}{3}x^3$$, $$\alpha=30^\circ$$.

Подробный ответ

а) Найдём производную функции:

$$f(x)=\frac{1}{\sqrt{3}}x^3-3\sqrt{3}x,$$

$$f'(x)=\frac{3x^2}{\sqrt{3}}-3\sqrt{3}=\sqrt{3}x^2-3\sqrt{3}.$$

Угол наклона касательной равен $$60^\circ,$$ значит её угловой коэффициент:

$$k=\tan 60^\circ=\sqrt{3}.$$

Тогда

$$\sqrt{3}x^2-3\sqrt{3}=\sqrt{3},$$

$$x^2-3=1,$$

$$x^2=4,\quad x=\pm 2.$$

Для $$x=2$$:

$$f(2)=\frac{1}{\sqrt{3}}\cdot 8-3\sqrt{3}\cdot 2=\frac{8}{\sqrt{3}}-6\sqrt{3}=-\frac{10}{\sqrt{3}},$$

$$f'(2)=\sqrt{3}.$$

Уравнение касательной:

$$y=-\frac{10}{\sqrt{3}}+\sqrt{3}(x-2)=\sqrt{3}x-\frac{16}{\sqrt{3}}=\sqrt{3}x-\frac{16\sqrt{3}}{3}.$$

Для $$x=-2$$:

$$f(-2)=\frac{1}{\sqrt{3}}\cdot (-8)-3\sqrt{3}\cdot (-2)=-\frac{8}{\sqrt{3}}+6\sqrt{3}=\frac{10}{\sqrt{3}},$$

$$f'(-2)=\sqrt{3}.$$

Уравнение касательной:

$$y=\frac{10}{\sqrt{3}}+\sqrt{3}(x+2)=\sqrt{3}x+\frac{16}{\sqrt{3}}=\sqrt{3}x+\frac{16\sqrt{3}}{3}.$$

б) Найдём производную функции:

$$f(x)=\frac{4}{\sqrt{3}}x-\frac{\sqrt{3}}{3}x^3,$$

$$f'(x)=\frac{4}{\sqrt{3}}-\sqrt{3}x^2=\frac{4-3x^2}{\sqrt{3}}.$$

Угол наклона касательной равен $$30^\circ,$$ значит

$$k=\tan 30^\circ=\frac{1}{\sqrt{3}}.$$

Тогда

$$\frac{4-3x^2}{\sqrt{3}}=\frac{1}{\sqrt{3}},$$

$$4-3x^2=1,$$

$$3x^2=3,\quad x^2=1,\quad x=\pm 1.$$

Для $$x=1$$:

$$f(1)=\frac{4}{\sqrt{3}}-\frac{\sqrt{3}}{3}=\frac{3}{\sqrt{3}}=\sqrt{3},$$

$$f'(1)=\frac{1}{\sqrt{3}}.$$

Уравнение касательной:

$$y=\sqrt{3}+\frac{1}{\sqrt{3}}(x-1)=\frac{1}{\sqrt{3}}x+\frac{2}{\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{3}x+\frac{2\sqrt{3}}{3}.$$

Для $$x=-1$$:

$$f(-1)=-\frac{4}{\sqrt{3}}+\frac{\sqrt{3}}{3}=-\sqrt{3},$$

$$f'(-1)=\frac{1}{\sqrt{3}}.$$

Уравнение касательной:

$$y=-\sqrt{3}+\frac{1}{\sqrt{3}}(x+1)=\frac{1}{\sqrt{3}}x-\frac{2}{\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{3}x-\frac{2\sqrt{3}}{3}.$$

Ответ

а) $$y=\sqrt{3}x\pm \frac{16\sqrt{3}}{3}.$$

б) $$y=\frac{\sqrt{3}}{3}x\pm \frac{2\sqrt{3}}{3}.$$



Общая оценка
4.3 / 5
Другие учебники
Другие предметы