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.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)
Мордкович, Семенов
10 класс
Класс
10
Предмет
Алгебра
Автор
Мордкович, Семенов

Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)

Задача
  1. Воспользовавшись определением, найдите производную функции в точке $$x_0$$ или докажите, что она не существует:
    а) $$y=\begin{cases}3x, & x\geq 0,\\-2x+3, & x<0,\end{cases}\quad x_0=0.$$
    б) $$y=\begin{cases}2x^2, & x\geq 0,\\-2x^2, & x<0,\end{cases}\quad x_0=0.$$
    в) $$y=\begin{cases}4x+2, & x\geq 3,\\2x-4, & x<3,\end{cases}\quad x_0=3.$$
    г) $$y=\begin{cases}x^2, & x\leq 1,\\2x-1, & x>1,\end{cases}\quad x_0=1.$$
Подробный ответ

Найдём производную в точке $$x_0$$ по определению.

а)

$$f(x)= \begin{cases} 3x, & x \ge 0,\\ -2x+3, & x<0, \end{cases} \qquad x_0=0.$$

При $$\Delta x>0$$ имеем $$f(\Delta x)=3\Delta x$$, поэтому

$$\frac{f(0+\Delta x)-f(0)}{\Delta x} = \frac{3\Delta x-0}{\Delta x}=3.$$

При $$\Delta x<0$$ имеем $$f(\Delta x)=-2\Delta x+3$$, а $$f(0)=0$$, значит

$$\frac{f(0+\Delta x)-f(0)}{\Delta x} = \frac{-2\Delta x+3-0}{\Delta x}.$$

Здесь предел при $$\Delta x\to 0$$ не существует как общий предел, так как функция имеет разрыв в точке $$x=0$$. Следовательно, производная в этой точке не существует.

б)

$$f(x)= \begin{cases} 2x^2, & x \ge 0,\\ -2x^2, & x<0, \end{cases} \qquad x_0=0.$$

Точка $$x_0=0$$ принадлежит ветви $$f(x)=2x^2$$, поэтому

$$\frac{f(0+\Delta x)-f(0)}{\Delta x} = \frac{2(\Delta x)^2-0}{\Delta x} = 2\Delta x.$$

Тогда

$$f'(0)=\lim_{\Delta x\to 0}2\Delta x=0.$$

в)

$$f(x)= \begin{cases} 4x+2, & x \ge 3,\\ 2x-4, & x<3, \end{cases} \qquad x_0=3.$$

Найдём односторонние пределы:

$$f(3)=4\cdot 3+2=14, \qquad \lim_{x\to 3-0}f(x)=2\cdot 3-4=2.$$

Так как левый и правый пределы различны, в точке $$x=3$$ разрыв. Значит, производная не существует.

г)

$$f(x)= \begin{cases} x^2, & x \le 1,\\ 2x-1, & x>1, \end{cases} \qquad x_0=1.$$

Точка $$x_0=1$$ принадлежит ветви $$f(x)=x^2$$, поэтому

$$\frac{f(1+\Delta x)-f(1)}{\Delta x} = \frac{(1+\Delta x)^2-1^2}{\Delta x} = \frac{1+2\Delta x+(\Delta x)^2-1}{\Delta x} = 2+\Delta x.$$

Следовательно,

$$f'(1)=\lim_{\Delta x\to 0}(2+\Delta x)=2.$$

Ответ

а) не существует; б) $$0$$; в) не существует; г) $$2$$.

Иллюстрация к решению «Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)», 1
Иллюстрация к решению «Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)», 2
Иллюстрация к решению «Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)», 3
Иллюстрация к решению «Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)», 4
Иллюстрация к решению «Упр.40.11 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)», 5



Общая оценка
3.6 / 5
Другие учебники
Другие предметы