На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 812 - § 46 (Производная) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 8 Страницы: 243, 244, 245
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

812 упражнение:

Пересекается ли график функции, являющейся производной функции \( y = x^3 + 2x^2 - 3x + 4 \), с графиком функции \( y = 3x + 1 \)?

1)
Ответ

Шаг 1: Нахождение производной функции \( y = x^3 + 2x^2 - 3x + 4 \)

  • Обозначим исходную функцию как \( f(x) \). Находим ее производную \( f'(x) \):
    \( f'(x) = (x^3 + 2x^2 - 3x + 4)' \).
    \( f'(x) = 3x^2 + 2(2x) - 3(1) + 0 = 3x^2 + 4x - 3 \).

  • График производной - это график функции \( y_1 = 3x^2 + 4x - 3 \).


Шаг 2: Определение точек пересечения

  • Графики двух функций \( y_1 \) и \( y_2 = 3x + 1 \) пересекаются, если существует хотя бы одно значение \( x \), при котором \( y_1 = y_2 \). Приравниваем функции:
    \( 3x^2 + 4x - 3 = 3x + 1 \).

  • Переносим все члены в левую часть, чтобы получить квадратное уравнение:
    \( 3x^2 + 4x - 3x - 3 - 1 = 0 \).
    \( 3x^2 + x - 4 = 0 \).


Шаг 3: Исследование существования корней квадратного уравнения

  • Для квадратного уравнения \( ax^2 + bx + c = 0 \) корни существуют, если дискриминант \( D \ge 0 \).
    Здесь \( a = 3 \), \( b = 1 \), \( c = -4 \).
    \( D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4(3)(-4) = 1 + 48 = 49 \).

  • Так как \( D = 49 > 0 \), уравнение имеет два различных действительных корня.

  • Находим корни:
    \( x = \frac{-1 \pm \sqrt{49}}{2(3)} = \frac{-1 \pm 7}{6} \).
    \( x_1 = \frac{-1 + 7}{6} = \frac{6}{6} = 1 \).
    \( x_2 = \frac{-1 - 7}{6} = \frac{-8}{6} = -\frac{4}{3} \).


Шаг 4: Вывод

  • Поскольку существуют два значения \( x \) (\( x = 1 \) и \( x = -\frac{4}{3} \)), при которых функции имеют одинаковое значение, их графики пересекаются.

Ответ: Графики пересекаются в двух точках, поскольку уравнение \( 3x^2 + x - 4 = 0 \) имеет действительные корни.

Что применять при решении

Определение производной

Производной функции \( f(x) \) в точке \( x_0 \) называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю, при условии, что этот предел существует.
\( f'(x_0) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(x_0 + \Delta x) - f(x_0)}{\Delta x} \)

Производная степенной функции

Производная степенной функции \( f(x) = x^n \) вычисляется как произведение показателя степени на \( x \) в степени, уменьшенной на единицу. Это правило применимо для любого действительного числа \( n \).
\( (x^n)' = n x^{n-1} \)

Правила дифференцирования

Правила для нахождения производной суммы, разности, произведения и частного функций, а также правило для производной функции, умноженной на константу.
\( (f \pm g)' = f' \pm g' \); \( (c f)' = c f' \); \( (f g)' = f' g + f g' \); \( (\frac{f}{g})' = \frac{f' g - f g'}{g^2} \)

Производная сложной функции (Цепное правило)

Если функция \( F(x) \) является композицией функций, т.е. \( F(x) = f(g(x)) \), то её производная равна производной внешней функции, вычисленной в точке внутренней функции, умноженной на производную внутренней функции.
\( (f(g(x)))' = f'(g(x)) \cdot g'(x) \)

Условие дифференцируемости

Функция \( y = f(x) \) дифференцируема в точке \( x_0 \) тогда и только тогда, когда существует её производная \( f'(x_0) \). На практике для функции, заданной разными формулами на разных интервалах, это означает существование и равенство левой и правой производных в точке стыка, а также непрерывность функции в этой точке.
\( f'_{-}(x_0) = f'_{+}(x_0) \)

Физический смысл производной

Если \( s(t) \) - закон движения тела, то производная \( s'(t) \) является мгновенной скоростью \( v(t) \) тела в момент времени \( t \).
\( v(t) = s'(t) \)

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа § 46

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 8
Параграф
§ 46 — Производная
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.