Рассмотрим задания, в которых по графику данной функции и касательной к нему в точке xо требуется найти значение другой функции в точке xо.

№1

На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к этому графику, проведённая в точке xо. Уравнение касательной показано на рисунке. Найти значение производной функции g(x)=5f(x)-10x+9 в точке xо.

najti-znachenie-proizvodnoj-v-tochke-po-grafikuРешение:

    \[ g^/ (x) = (5f(x) - 10x + 9)^/ = \]

    \[ = 5f^/ (x) - 10; \]

    \[ g^/ (x_o ) = 5f^/ (x_o ) - 10. \]

Осталось найти значение производной f'(xо).
Угловой коэффициент касательной к графику функции y=f(x), проведённой в точке с абсциссой xо, равен значению производной в точке касания: k=f'(xо).

По условию, k=0,4. Поэтому f'(xо)=0,4.

    \[ g^/ (x_o ) = 5 \cdot 0,4 - 10 = - 8. \]

Ответ: -8.

№2

На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к этому графику, проведённая в точке xо. Найти значение производной функции g(x)=3f(x)+7x-5 в точке xо.

Решение:

najti-znachenie-proizvodnoj-po-grafiku

    \[ g^/ (x) = (3f(x) + 7x - 5)^/ = \]

    \[ = 3f^/ (x) + 7; \]

    \[ g^/ (x_o ) = 3f^/ (x_o ) + 7. \]

Нужно найти значение производной f'(xо).

f'(xо)=k.

На графике касательной ищем две выделенные точки с целыми координатами: A(-1;8), B(5;-2).

Уравнение прямой имеет вид y=kx+b.

Так как эта прямая проходит через точки A и B, то их координаты удовлетворяют уравнению прямой.

Подставляем координаты A и B в уравнение прямой и из полученной системы уравнений находим k (для этого достаточно одно из уравнений системы умножить на -1 и сложить с другим уравнением).

    \[ \left\{ \begin{array}{l} 8 = k \cdot ( - 1) + b; \\ - 2 = k \cdot 5 + b\_\_\_\left| { \cdot ( - 1);} \right. \\ \end{array} \right. \]

    \[ + \frac{{\left\{ \begin{array}{l} 8 = - k + b; \\ 2 = - 5k - b; \\ \end{array} \right.}}{{10 = - 6k}} \]

    \[ k = - \frac{{10}}{6} = - \frac{5}{3}, \Rightarrow f^/ (x_o ) = - \frac{5}{3}. \]

    \[ g^/ (x_o ) = 3 \cdot \left( { - \frac{5}{3}} \right) + 7 = 2. \]

Ответ: 2.

№3

На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к этому графику, проведённая в точке xо=3. Найти значение производной функции g(x)=3x³-2f(x)+11 в точке xо.

Решение:

najti-znachenie-proizvodnoj-v-tochke

    \[ g^/ (x) = (3x^3 - 2f(x) + 11)^/ = \]

    \[ = 9x^2 - 2f^/ (x); \]

    \[ g^/ (x_o ) = 9x_o^2 - 2f^/ (x_o ). \]

f'(xо)=k.

A(-2;9), B(6;5), y=kx+b.

    \[ \left\{ \begin{array}{l} 9 = k \cdot ( - 2) + b;\_\_\left| { \cdot ( - 1);} \right. \\ 5 = k \cdot 6 + b; \\ \end{array} \right. \]

    \[ + \frac{{\left\{ \begin{array}{l} - 9 = 2k - b; \\ 5 = 6k + b; \\ \end{array} \right.}}{{ - 4 = 8k}} \]

    \[ k = - \frac{4}{8} = - 0,5, \Rightarrow f^/ (x_o ) = - 0,5. \]

    \[ g^/ (x_o ) = g^/ (3) = 9 \cdot 3^2 - 2 \cdot ( - 0,5) = 81 + 1 = 82. \]

Ответ: 82.

Ваш отзыв , 22 Июн 2021

Ваш отзыв