Задание 8 ЕГЭ, математика (профиль): Геометрический смысл производной, касательная
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.
Разбор
Производная функции в точке касания численно равна угловому коэффициенту касательной, то есть тангенсу угла, который касательная образует с осью абсцисс.
Построим прямоугольный треугольник, используя две точки на касательной. Возьмём точку A(−2; −2) и точку C(4; −5), лежащие на касательной. Опустим из A перпендикуляр на горизонтальную прямую через C, получив вспомогательную точку B(−2; −5).
В треугольнике ABC:
- вертикальный катет (разность ординат):
- горизонтальный катет (разность абсцисс):
Касательная идёт вниз слева направо (от точки A с большей ординатой к точке C с меньшей). Угол наклона к оси абсцисс — тупой. Тангенс угла наклона касательной равен:
Знак минус отражает то, что касательная убывает: при увеличении x значение y уменьшается.
Типичные ошибки
- Забывают поставить знак минус перед дробью, когда касательная идёт вниз
- Путают, какой катет на какой делить (вертикальный на горизонтальный, а не наоборот)
- Находят координаты точек неправильно или ошибаются в вычислении разностей координат