Задание 8 ЕГЭ, математика (профиль): Геометрический смысл производной, касательная

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 83.3.3 Квадратичная функция, её график4.1.1 Понятие о производной функции, геометрический смысл производной

Прямая y= минус 5x плюс 8 является касательной к графику функции y=28x в квадрате плюс bx плюс 15. Найдите b, учитывая, что абсцисса точки касания больше 0.

В подтеме 31 задач
Разбор
Главная идея: Касание графика функции и прямой требует совпадения в одной точке как самих кривых, так и их производных (угловых коэффициентов).

Касательная к кривой в точке касания должна удовлетворять двум условиям: её угловой коэффициент равен производной функции в этой точке, и сама касательная проходит через точку кривой.

Дано: касательная y=−5x+8y = -5x + 8 к графику y=28x2+bx+15y = 28x^2 + bx + 15.

Шаг 1. Найдём производную функции: y′=56x+by' = 56x + b

Шаг 2. В точке касания производная равна угловому коэффициенту касательной: 56x+b=−556x + b = -5 Отсюда: b=−5−56xb = -5 - 56x

Шаг 3. В точке касания функция и касательная принимают одинаковые значения: 28x2+bx+15=−5x+828x^2 + bx + 15 = -5x + 8

Шаг 4. Подставим выражение для bb из шага 2: 28x2+(−5−56x)⋅x+15=−5x+828x^2 + (-5 - 56x) \cdot x + 15 = -5x + 8 28x2−5x−56x2+15=−5x+828x^2 - 5x - 56x^2 + 15 = -5x + 8 −28x2−5x+15=−5x+8-28x^2 - 5x + 15 = -5x + 8 −28x2=−7-28x^2 = -7 x2=14x^2 = \frac{1}{4} x=±12x = \pm \frac{1}{2}

Шаг 5. По условию абсцисса положительна, поэтому x=0,5x = 0,5.

Шаг 6. Найдём bb: b=−5−56⋅0,5=−5−28=−33b = -5 - 56 \cdot 0,5 = -5 - 28 = -33

Типичные ошибки

  • Забыть одно из двух условий касания (только равенство производных или только равенство значений)
  • Не учесть ограничение на знак абсциссы и выбрать отрицательное значение x=−0,5x = -0,5
  • Ошибиться в алгебраических преобразованиях при раскрытии скобок и приведении подобных членов
Непонятно?

Похожие задачи