производная »
график функции производной - страница 4
На рисунке изображен график её производной.
Найдите число касательных к графику функции
y = f (x), которые наклонены к положительному
направлению оси абсцисс под углом 45°.
y = f (x)
Решение: Число касательных, образующих угол в 45° к положительному направлению оси ОХ, равно 3, так как количество точек пересечения графика производной y=f ’(x) с прямой у=1 всего три.
f ’(x0)=tgα, где α - угол наклона касательной к положительному направлению оси ОХ, tg45°=1 ⇒ надо подсчитать количество точек пересечения графика у=f ’(x) и у=1 ( у=1 - прямая, параллельная оси ОХ, отстоящая от неё на расстояние, равное 1 ).y=2+3x-x^3 исследовать функцию с помощью производной и построить график функции
Решение: Смотрим график и его производные, даже две производные.
Первая производная - парабола -
Y’ = -3x² + 3 = 3*x*(1-x)
корни 0 и +1 - экстремумы.
Ymin = Y(-1) = 0
Y max = Y(1) = 4
Пересекается с осью Y(0) = 3Функция y=f(x) определена на промежутке (-2;7). на рисунке изображен график ее производной. Найдите число касательных к графику функции y=f(x), которые
наклонены под углом 30 градусов к положительному направлению оси абсцисс. (график в прикрепленном изображении).
Решение: Геометрический смысл производной: tgα=f′(x0)α - угол наклона касательной к графику (к положительному направлению оси Ох).
tg30o=1√3=√33≈0.58.
Проведем прямую у=0.58 и найдем количество точек пересечения с графиком производной, получим 1 точку пересечения (см. рисунок).
Ответ: 1 касательнаяДокажите что функция у = - 4х⁷- 3х⁵ - 2х +5 - строго убывающая.
Решение:
Функция: y(x)=−4x7−3x5−2x+5 ;
Найдём её производную: y′x(x)==−4⋅7⋅x7−1−3⋅5⋅x5−1−2⋅1⋅x1−1+5⋅0=−28x6−15x4−228x6+15x4+2≥2>0
поскольку любое число в чётной степени не меньше нуля.
Таким образом: y′x(x)=−(28x6+15x4+2)<0
Что означает, что функция: y(x)=−4x7−3x5−2x+5
строго убывает на всей числовой оси аргумента.На рисунке изображены график функции y=f (x) и касательная
к нему в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f (x) в точке x0
Решение: Геометрический смысл производной в точке – это тангенс угла наклона касательной.
На графике отмечен равнобедренный треугольник △ABC (один из многих, которые характеризуют угол наклона касательной к графику с отрицательным направлением оси абсцисс).
Т. е. в равнобедренном треугольнике стороны подчиняются следующим соотношениям:
CB=AB⋅sin(∠BAC)AC=AB⋅cos(∠BAC)CBAC=AB⋅sin(∠BAC)AB⋅cos(∠BAC)=sin(∠BAC)cos(∠BAC)=tan∠BAC
В нашем △ABC: AC=12, CB=3, следовательно:
tan∠BAC=312=14=0.25
Единственно, это угол, который касательная образует с отрицательным направлением оси абсцисс. Угол, который она образует с положительной будет равен:
tan(180∘−arctan14)=−tan(arctan14)=−14=−0.25На рисунке изображен график функции y = f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.
Решение: Геометрический смысл производной в точке.
Производная в точке равна угловому коэффициенту касательной, проведенной к кривой в точке.
Угловой коэффициент прямой равен тангенсу угла наклона прямой
f‘(xo)=12
См вложение. Угол А - угол наклона касательной
tg∠A= OB/AO - отношение противолежащего катета к прилежащему.
На рисунке видно ОВ=1 клеточке, ОА= 2 клеточкам
tg∠A=1/2На рисунке изображен график дифференцируемой функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абcциссой x0. Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.
Решение: Значение производной в точке касания равно тангенсу угла наклона.
угол больше 90 тангенс отрицаиельный
f’(x)=-1/4Значение производной в точке касания равна угловому коэффициенту касательной или тангенсу угла наклона: угол тупой значит тангенс отрицателен, из любого подходящего прямоугольного треугольника найдем отношение противолежащего катета к прилежащему= -1/4
На рисунке изображены график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f(x) в точке x0
Решение: Значение производной функции f(x) в точке х0 равно tga - тангенсу угла наклона касательной к графику функции в точке х0.
На чертеже видны обозначенные крупные точки на касательной. Одна точка на оси ОУ с координатами (0,4), а вторая точка с координатами (-4,2). Если провести через эти точки линии, параллельные осям координат, то получим треугольник прямоугольный с нужным нам углом. Тангенс этого угла равен отношению противолежащего катета к прилежащему, а это будет равно 2/4=1/2. То есть, значение производной равно 1/2.На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.
Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.
Решение: на чертеже отмечена точка (правая). Если ее спроектировать на ось ОУ, то получится прямоугольный треугольник: гипотенуза - чать прямой, один катет - вертикальный отрезок длиной 1 клетка, другой - горизонтальный длиной 4 клетки. Чтобы найти тангенс, надо разделить вертикальный на горизонтальный, т. е. 1/4. И надо учесть, что угол касательной с положительным направлением оси ОХ - тупой. Значит, значение производной равно -1/4 = -0,25На рисунке изображён график дифференцируемой функции f(x) и касательная к нему, проведённая в точке с абсциссой х0. Найдите значение производной функции f(x) в точке х0.
Решение: На рисунке изображён график дифференцируемой функции f(x) и касательная к нему, проведённая в точке с абсциссой х0. Найдите значение производной функции f(x) в точке х0.
Производная функции f(x) в точке xo равна угловому коэффициенту самой касательной который можно посчитать по точкам
xo = 4,yo = 6 Вторую точку возьмем пересечение касательной и оси Ох х1 =-4; уо=0
f’(x)= k = tg(a) =Δy/Δx =(yo-y1)/(xo-x1) =(6-0)/(4-(-4) = 6/8 = 3/4 = 0,75
Поэтому значение производной в точке хо равно 0,75
Ответ: 0,75