I am
Гуру
(4772)
2 недели назад
Дана функция: y = x^3 - 3.5x^2 - 18x + 81.
И прямая: y = 2x + 9.
Нужно найти точку, где прямая касается графика функции. Это значит, что в этой точке у прямой и функции одинаковый наклон и они пересекаются.
1) Находим производную функции
Производная показывает, как быстро изменяется значение функции, то есть какой у неё наклон. Для функции y = x^3 - 3.5x^2 - 18x + 81 производная будет: y' = 3x^2 - 7x - 18.
2) Приравниваем производную к угловому коэффициенту
Угловой коэффициент — это число, показывающее, насколько круто наклонена прямая. Для прямой y = 2x + 9 угловой коэффициент равен 2 (число перед x функции прямой). Чтобы прямая была касательной к графику функции, нужно, чтобы наклон функции в точке касания был тоже равен 2. Поэтому приравниваем производную функции к 2: 3x^2 - 7x - 18 = 2.
3) Решаем уравнение
Переносим 2 влево, чтобы получить стандартное квадратное уравнение: 3x^2 - 7x - 20 = 0.
Вычисляем дискриминант: D = (-7)^2 - 4 * 3 * (-20) = 49 + 240 = 289.
Находим корни уравнения: x1 = (7 + 17) / 6 = 24 / 6 = 4, x2 = (7 - 17) / 6 = -10 / 6 = -5/3.
4) Проверяем точки касания
Подставим x = 4 в уравнение функции и прямой, чтобы проверить, совпадают ли значения.
Проверка для x = 4: Значение функции: y = 4^3 - 3.5 * 4^2 - 18 * 4 + 81 = 64 - 56 - 72 + 81 = 17.
Значение прямой: y = 2 * 4 + 9 = 8 + 9 = 17.
Они совпадают, значит, точка x = 4 - это точка касания.
Вывод:
Мы нашли производную, чтобы узнать, где у функции наклон совпадает с наклоном прямой. Затем приравняли производную к угловому коэффициенту и нашли значения x. Проверили, подходят ли эти значения, подставив их в уравнения, и убедились, что x = 4 - точка касания.
Ответ: абсцисса точки касания - x = 4.