Регистрация не е нужна, освен при създаване на тема в "Задача на седмицата".

Геометричен смисъл на производна

Геометричен смисъл на производна

Мнениеот prodanov » 05 Ное 2010, 12:58

Условие:
Допирателните на графиката на функцията [tex]f(x) = 2x^2 - 2x + 3[/tex] в т. A с абциса x = 0 и в т. B с абциса x=1 се пресичат в т. С. Да се пресметне [tex]S_{\Delta ABC}[/tex]. Отг: [tex]S = \frac{1}{2}[/tex]


Не я решавам по най-оптимизираният начин. Някой би ли дал по-добра идея? :|

Решението ми:

[tex]f(1) = 3[/tex]
[tex]f(0) = 3[/tex]
[tex]f'(x) = 4x - 2;[/tex]
[tex]f'(1) = -2[/tex]
[tex]f'(0) = 2[/tex]

Сега, по условие допирателните A и B се пресичат в С. Според учебника ми, функцията на допирателната е равна на:
[tex]f'(x_0)(x-x_0) + f(x_0)[/tex]

=> в точката [tex]C[/tex] с абциса [tex]y[/tex] тва горе тряя да е равно за двете допирателни.

[tex]f'(1)(x-1) + 3 = f'(0)(x-0) + 3[/tex] <=> [tex]x = \frac{1}{2}[/tex]

Сега намирам ординатата, като замествам с това х, което съм получил.
[tex]f'(0)(x-0) + 3 = -2x + 3[/tex]
[tex]y = -2\frac{1}{2} + 3 = 2[/tex]

Най-накрая:
[tex]A(0, 3)[/tex]
[tex]B(1, 3)[/tex]
[tex]C(\frac{1}{2},2)[/tex]

И тук мисля, че го намирам по най-тъпия начин. Както и да е.

Разстоянието между А и B е [tex]AB = 1[/tex]
Разстоянието между А и C e [tex]AC = \sqrt{(0-\frac{1}{2})^2 + (3-2)^2} = \frac{\sqrt5}{2}[/tex]
Разстоянието между B и C е [tex]BC = \sqrt{(1-\frac{1}{2})^2 + (3-2)^2} = \frac{\sqrt5}{2}[/tex]
Въпрос, вместо да повтарям намирането на AC и BC, как мога да докажа, че е равнобедрен без да го правя? Очевидно е на графиката, ама не знам как да го докажа без да се повтарям...

И така [tex]P_{\Delta ABC} = \sqrt5 + 1; p = \frac{\sqrt5 + 1}{2}[/tex]
По Херон: [tex]S^2 = \frac{\sqrt5 + 1}{2}.\frac{\sqrt5 - 1}{2}.\frac{1}{4} = \frac{1}{4}[/tex]
[tex]S = \frac{1}{2}[/tex]

И така, това ли е начинът(никъде не използвах коефициента к, има ли въобще къде да се използва?) и ако може на въпросчето отговор. :)
prodanov
Напреднал
 
Мнения: 470
Регистриран на: 09 Юли 2010, 21:03
Рейтинг: 10

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот ganka simeonova » 05 Ное 2010, 13:15

Хай ;)
Да, малко е дълго решението ти.
Съобрази, че първата координата на върха на параболата е за [tex]x=\frac{1}{ 2}[/tex], а дадените точки за х са 0 и 1. Те са на равни разстояния от оста на параболата.
Двете допирателни имат уравнения съответно:
[tex]t_1: y=-2x+3[/tex] и [tex]t_2: y=2x+1[/tex] Те ще се пресекат в точка от оста на параболата. (Оста на параболата е ос на симетрия)
Tогава втората координата на С е [tex]y_C=1[/tex]
Полученият [tex]\Delta ABC[/tex] е равнобедрен с височина [tex]h=1; AB=1[/tex]=>[tex]S=\frac{1}{2 }[/tex]
ganka simeonova
 

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот L.e.o » 05 Ное 2010, 14:12

A(0, 3)
B(1, 3)
C(0.5,2)
Наум:
А и В са на една височина, тоест разтоянието между тях е единица, което можем да примем за основа на триъгълника. Височината към тази основа е разликата във височините на С и АВ, което е 3-2 = 1. Тоест S=1.1/2 =1/2.
Аватар
L.e.o
Математиката ми е страст
 
Мнения: 644
Регистриран на: 26 Авг 2010, 16:23
Местоположение: Malmo
Рейтинг: 40

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Consigliere- » 07 Ное 2011, 18:04

Имам въпрос по 2 задачки ,ако е възможно да ми дадете решение
Намерете уравнението на допирателната към графиката на функцията f(x)=x^3 ,която отсича от коорд. оси ▲ с лице 2/3
отг: 3x-2
И още 1
Докажете ,че 2те допирателни към параболата y=x^2 построени през т.P(-1;-1/4) са взаимно [tex]\bot[/tex]
Тези задачи са ми много важни ...
Аватар
Consigliere-
Напреднал
 
Мнения: 434
Регистриран на: 12 Юли 2011, 14:54
Рейтинг: 10

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Consigliere- » 07 Ное 2011, 19:09

Някой има ли идея
Аватар
Consigliere-
Напреднал
 
Мнения: 434
Регистриран на: 12 Юли 2011, 14:54
Рейтинг: 10

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Добромир Глухаров » 07 Ное 2011, 21:04

[tex]1.)[/tex]

[tex]y-y_0=f'(x_0)(x-x_0)[/tex] - уравнение на допирателна.

[tex]y-y_0=3x_0^2(x-x_0)[/tex]

[tex](x_1;0) \rightarrow 0-y_0=3x_0^2(x_1-x_0) \Rightarrow x_1=x_0-\frac{y_0}{3x_0^2}[/tex]

[tex](0;y_2) \rightarrow y_2-y_0=3x_0^2(0-x_0) \Rightarrow y_2=y_0-3x_0^3[/tex]

[tex]\|\frac{1}{2}x_1y_2\|=\frac{2}{3}\Rightarrow \frac{1}{2}\|x_0y_0-3x_0^4-\frac{y_0^2}{3x_0^2}+y_0\|=\frac{2}{3}[/tex]

[tex]y_0=x_0^3\Rightarrow \|x_0x_0^3-3x_0^4-\frac{x_0^6}{3x_0^2}+x_0^3\|=\frac{4}{3}[/tex]

[tex]x_0>0\Rightarrow x_0^3\|\frac{7}{3}x_0-1\|=\frac{4}{3}[/tex]

[tex]x_0=1,y_0=x_0^3=1\Rightarrow y-1=3(x-1)\Rightarrow y=3x-2[/tex]
Аватар
Добромир Глухаров
Математик
 
Мнения: 2080
Регистриран на: 11 Яну 2010, 13:23
Рейтинг: 2178

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Добромир Глухаров » 07 Ное 2011, 21:13

Относно уравнението [tex]x_0^3\|\frac{7}{3}x_0-1\|=\frac{4}{3}[/tex]

Разглеждаме функцията [tex]f(x)=x^3\|\frac{7}{3}x_0-1\|[/tex]

За [tex]x\in(0;1)\Rightarrow f(x)<\frac{4}{3}[/tex]

За [tex]x\in(1;+\infty)\Rightarrow f(x)>\frac{4}{3}[/tex]

[tex]\Rightarrow[/tex] при [tex]x_0>0[/tex] единственият корен на уравнението е [tex]x_0=1[/tex].
Аватар
Добромир Глухаров
Математик
 
Мнения: 2080
Регистриран на: 11 Яну 2010, 13:23
Рейтинг: 2178

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Добромир Глухаров » 07 Ное 2011, 21:18

[tex]f(x)[/tex] е нечетна, така че за [tex]x_0<0[/tex] разглежданията са аналогични.
Аватар
Добромир Глухаров
Математик
 
Мнения: 2080
Регистриран на: 11 Яну 2010, 13:23
Рейтинг: 2178

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Consigliere- » 07 Ное 2011, 21:51

Благодаря,сега ще разгледам написаното
Аватар
Consigliere-
Напреднал
 
Мнения: 434
Регистриран на: 12 Юли 2011, 14:54
Рейтинг: 10

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот ganka simeonova » 07 Ное 2011, 23:08

Сега, аз да го обясня по моя си начин.
Нека в т.[tex]M(x_0; x_0^3); x_0>0[/tex] е построена допирателната [tex]y=kx+n[/tex]
От геом. смисъл на производната=>[tex]k=f'(x_0)=3x_0^2[/tex]. Допирателната минава през т. М=>нейните координати удовлетворяват уравнението и=>
[tex]x_0^3=3x_0^2.x_0+n=>n=-2x_0^2=>y=3x_0^2x-2x_0^3[/tex]
Тази допитрателна пресича Оу в т.[tex]N(0; -2x_0^3)[/tex]=>[tex]|ON|=2x_0^3[/tex]
[tex]\Delta AON[/tex]подобен на [tex]\Delta ABM[/tex] с коефициент 2=.

[tex]OA=\frac{2}{3 } OB=\frac{2}{3 } x_0=>S_{AON}=\frac{1}{ 2} .2x_0^3.\frac{2}{3 } x_0=\frac{2}{3 } =>x_0=1[/tex]
=>[tex]y=3x-2[/tex]
Ф-та е нечетна. Аналогично за отрицaтeлни х.
Прикачени файлове
grafika.png
grafika.png (18.3 KiB) Прегледано 1144 пъти
ganka simeonova
 

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Consigliere- » 07 Ное 2011, 23:22

Благодаря !!
Аватар
Consigliere-
Напреднал
 
Мнения: 434
Регистриран на: 12 Юли 2011, 14:54
Рейтинг: 10

Re: Геометричен смисъл на производна

Мнениеот Consigliere- » 08 Ное 2011, 20:51

2рата вече е решена да знаете ...
Аватар
Consigliere-
Напреднал
 
Мнения: 434
Регистриран на: 12 Юли 2011, 14:54
Рейтинг: 10


Назад към 12 клас - помогнете ми с домашното по математика



Кой е на линия

Регистрирани потребители: Google [Bot]

Форум за математика(архив)