1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
ГДЗ Алимов 10-11 Класс по Алгебре Учебник 📕 Колягин, Ткачева — Все Части
ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 897 Алимов - Подробные Ответы
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
10 класс
Класс
10
Предмет
ГДЗ Алимов 10, 11 Класс по Алгебре Все Учебники - Ответы на Любые Задачи Бесплатно
Тип
ГДЗ, Решебник.
Автор
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
Год
2015-2024.
Издательство
Просвещение.
Описание

Учебник «Алгебра» для 10-11 классов под авторством Алимова – это один из наиболее популярных и широко используемых учебных пособий для старшеклассников. Он заслужил признание как среди учителей, так и среди учеников благодаря своей структурированности, доступности изложения и качественной проработке материала.

ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 897 Алимов — Подробные Ответы

Задача

Найти общие касательные к графикам функций f (х) = х2 — 4х + 3 и g (х) = -х2 + 6х — 10.

Краткий ответ

f(x)=x2−4x+3f(x) = x^2 — 4x + 3 и g(x)=−x2+6x−10g(x) = -x^2 + 6x — 10;

Угловые коэффициенты касательных:

g′(x)=−(x2)′+(6x−10)′=−2x+6;g'(x) = -(x^2)’ + (6x — 10)’ = -2x + 6;

Уравнение касательной первой функции:

f′(a)=(x2)′−(4x−3)′=2x−4=2a−4;f'(a) = (x^2)’ — (4x — 3)’ = 2x — 4 = 2a — 4; f(a)=a2−4a+3;f(a) = a^2 — 4a + 3; y=a2−4a+3+(2a−4)(x−a);y = a^2 — 4a + 3 + (2a — 4)(x — a); y=a2−4a+3+2ax−2a2−4x+4a;y = a^2 — 4a + 3 + 2ax — 2a^2 — 4x + 4a; y=−a2+2ax−4x+3;y = -a^2 + 2ax — 4x + 3; y=(2a−4)x+(3−a2);y = (2a — 4)x + (3 — a^2);

Уравнение касательной второй функции:

g′(b)=−(x2)′+(6x−10)′=−2x+6=6−2b;g'(b) = -(x^2)’ + (6x — 10)’ = -2x + 6 = 6 — 2b; g(b)=6b−b2−10;g(b) = 6b — b^2 — 10; y=6b−b2−10+(6−2b)(x−b);y = 6b — b^2 — 10 + (6 — 2b)(x — b); y=6b−b2−10+6x−6b−2bx+2b2;y = 6b — b^2 — 10 + 6x — 6b — 2bx + 2b^2; y=b2−2bx+6x−10;y = b^2 — 2bx + 6x — 10; y=(6−2b)x+(b2−10);y = (6 — 2b)x + (b^2 — 10);

Касательные совпадают при:

{2a−4=6−2b3−a2=b2−10⇒{2a+2b=10b2+a2−13=0⇒{a=5−bb2+a2−13=0;\begin{cases} 2a — 4 = 6 — 2b \\ 3 — a^2 = b^2 — 10 \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} 2a + 2b = 10 \\ b^2 + a^2 — 13 = 0 \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} a = 5 — b \\ b^2 + a^2 — 13 = 0 \end{cases}; b2+(5−b)2−13=0;b^2 + (5 — b)^2 — 13 = 0; b2+25−10b+b2−13=0;b^2 + 25 — 10b + b^2 — 13 = 0; 2b2−10b+12=0;2b^2 — 10b + 12 = 0; b2−5b+6=0;b^2 — 5b + 6 = 0; D=52−4⋅6=25−24=1,тогда:D = 5^2 — 4 \cdot 6 = 25 — 24 = 1, \text{тогда:} b1=5−12=2иb2=5+12=3;b_1 = \frac{5 — 1}{2} = 2 \quad \text{и} \quad b_2 = \frac{5 + 1}{2} = 3; a1=5−2=3иa2=5−3=2;a_1 = 5 — 2 = 3 \quad \text{и} \quad a_2 = 5 — 3 = 2;

Уравнения общих касательных:

y=(2⋅3−4)x+(3−32)=(6−4)x+(3−9)=2x−6;y = (2 \cdot 3 — 4)x + (3 — 3^2) = (6 — 4)x + (3 — 9) = 2x — 6; y=(2⋅2−4)x+(3−22)=(4−4)x+(3−4)=−1;y = (2 \cdot 2 — 4)x + (3 — 2^2) = (4 — 4)x + (3 — 4) = -1;

Ответ: y=2x−6y = 2x — 6 и y=−1y = -1.

Подробный ответ

Заданы две функции:

f(x)=x2−4x+3иg(x)=−x2+6x−10.f(x) = x^2 — 4x + 3 \quad \text{и} \quad g(x) = -x^2 + 6x — 10.

Наша задача — найти уравнения касательных, общих для этих двух функций. Для этого мы будем вычислять производные функций, находить уравнения касательных в точках, где касательные имеют одинаковые угловые коэффициенты, и решать систему уравнений для этих точек.

Шаг 1. Находим производные функций

Начнем с того, что находим производные обеих функций.

Для функции f(x)=x2−4x+3f(x) = x^2 — 4x + 3:

Производная f′(x)f'(x) вычисляется по стандартным правилам дифференцирования:

f′(x)=ddx(x2)−ddx(4x)+ddx(3)=2x−4.f'(x) = \frac{d}{dx}(x^2) — \frac{d}{dx}(4x) + \frac{d}{dx}(3) = 2x — 4.

Для функции g(x)=−x2+6x−10g(x) = -x^2 + 6x — 10:

Производная g′(x)g'(x):

g′(x)=ddx(−x2)+ddx(6x)−ddx(10)=−2x+6.g'(x) = \frac{d}{dx}(-x^2) + \frac{d}{dx}(6x) — \frac{d}{dx}(10) = -2x + 6.

Таким образом, угловые коэффициенты касательных для функции f(x)f(x) и функции g(x)g(x) выражаются через производные:

f′(x)=2x−4иg′(x)=−2x+6.f'(x) = 2x — 4 \quad \text{и} \quad g'(x) = -2x + 6.

Шаг 2. Уравнения касательных

Теперь находим уравнения касательных в точках aa и bb, где касательные к функциям имеют одинаковые угловые коэффициенты.

Уравнение касательной для f(x)f(x) в точке aa:

Касательная к графику функции f(x)f(x) в точке x=ax = a имеет уравнение:

y=f(a)+f′(a)(x−a),y = f(a) + f'(a)(x — a),

где f(a)f(a) — значение функции в точке aa, а f′(a)f'(a) — угловой коэффициент касательной.

  • Находим значение функции f(a)f(a):

f(a)=a2−4a+3.f(a) = a^2 — 4a + 3.

  • Находим угловой коэффициент касательной f′(a)f'(a):

f′(a)=2a−4.f'(a) = 2a — 4.

Таким образом, уравнение касательной к функции f(x)f(x) в точке aa будет:

y=a2−4a+3+(2a−4)(x−a).y = a^2 — 4a + 3 + (2a — 4)(x — a).

Теперь раскроем скобки:

y=a2−4a+3+2ax−2a2−4x+4a.y = a^2 — 4a + 3 + 2a x — 2a^2 — 4x + 4a.

Сгруппируем подобные члены:

y=−a2+2ax−4x+3.y = -a^2 + 2a x — 4x + 3.

Окончательно:

y=(2a−4)x+(3−a2).y = (2a — 4)x + (3 — a^2).

Уравнение касательной для g(x)g(x) в точке bb:

Аналогично, касательная к графику функции g(x)g(x) в точке x=bx = b имеет уравнение:

y=g(b)+g′(b)(x−b),y = g(b) + g'(b)(x — b),

где g(b)g(b) — значение функции g(x)g(x) в точке bb, а g′(b)g'(b) — угловой коэффициент касательной.

  • Находим значение функции g(b)g(b):

g(b)=−b2+6b−10.g(b) = -b^2 + 6b — 10.

  • Находим угловой коэффициент касательной g′(b)g'(b):

g′(b)=−2b+6.g'(b) = -2b + 6.

Таким образом, уравнение касательной к функции g(x)g(x) в точке bb будет:

y=−b2+6b−10+(−2b+6)(x−b).y = -b^2 + 6b — 10 + (-2b + 6)(x — b).

Раскроем скобки:

y=−b2+6b−10−2bx+2b2+6x−6b.y = -b^2 + 6b — 10 — 2b x + 2b^2 + 6x — 6b.

Сгруппируем подобные члены:

y=b2−2bx+6x−10.y = b^2 — 2b x + 6x — 10.

Окончательно:

y=(6−2b)x+(b2−10).y = (6 — 2b)x + (b^2 — 10).

Шаг 3. Условия совпадения касательных

Для того чтобы касательные к обеим функциям совпали, их угловые коэффициенты и свободные члены должны быть равны. То есть, нужно решить систему уравнений:

{2a−4=6−2b3−a2=b2−10\begin{cases} 2a — 4 = 6 — 2b \\ 3 — a^2 = b^2 — 10 \end{cases}

Уравнение 1: 2a−4=6−2b2a — 4 = 6 — 2b

Перепишем это уравнение:

2a+2b=10.2a + 2b = 10.

Разделим на 2:

a+b=5.a + b = 5.

Уравнение 2: 3−a2=b2−103 — a^2 = b^2 — 10

Перепишем это уравнение:

a2+b2=13.a^2 + b^2 = 13.

Шаг 4. Решаем систему уравнений

Теперь решаем систему уравнений:

{a+b=5a2+b2=13\begin{cases} a + b = 5 \\ a^2 + b^2 = 13 \end{cases}

  • Из первого уравнения выразим aa через bb:

a=5−b.a = 5 — b.

  • Подставим это выражение во второе уравнение:

(5−b)2+b2=13.(5 — b)^2 + b^2 = 13.

Раскроем скобки:

25−10b+b2+b2=13,25 — 10b + b^2 + b^2 = 13, 2b2−10b+25=13,2b^2 — 10b + 25 = 13, 2b2−10b+12=0.2b^2 — 10b + 12 = 0.

Разделим на 2:

b2−5b+6=0.b^2 — 5b + 6 = 0.

Решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:

D=(−5)2−4⋅1⋅6=25−24=1.D = (-5)^2 — 4 \cdot 1 \cdot 6 = 25 — 24 = 1.

Найдем корни:

b1=−(−5)−12=5−12=2,b_1 = \frac{-(-5) — \sqrt{1}}{2} = \frac{5 — 1}{2} = 2, b2=−(−5)+12=5+12=3.b_2 = \frac{-(-5) + \sqrt{1}}{2} = \frac{5 + 1}{2} = 3.

Значит, возможные значения для bb — это b1=2b_1 = 2 и b2=3b_2 = 3.

Теперь найдем соответствующие значения для aa:

a1=5−b1=5−2=3,a2=5−b2=5−3=2.a_1 = 5 — b_1 = 5 — 2 = 3, \quad a_2 = 5 — b_2 = 5 — 3 = 2.

Шаг 5. Уравнения общих касательных

Теперь находим уравнения общих касательных для найденных значений aa и bb.

  • Для a1=3a_1 = 3 и b1=2b_1 = 2:

Уравнение касательной:

y=(2⋅3−4)x+(3−32)=(6−4)x+(3−9)=2x−6.y = (2 \cdot 3 — 4)x + (3 — 3^2) = (6 — 4)x + (3 — 9) = 2x — 6.

  • Для a2=2a_2 = 2 и b2=3b_2 = 3:

Уравнение касательной:

y=(2⋅2−4)x+(3−22)=(4−4)x+(3−4)=−1.y = (2 \cdot 2 — 4)x + (3 — 2^2) = (4 — 4)x + (3 — 4) = -1.

Ответ:

Таким образом, уравнения общих касательных:

y=2x−6иy=−1.y = 2x — 6 \quad \text{и} \quad y = -1.



Общая оценка
4.4 / 5
Комментарии
  • 🙂
  • 😁
  • 🤣
  • 🙃
  • 😊
  • 😍
  • 😐
  • 😡
  • 😎
  • 🙁
  • 😩
  • 😱
  • 😢
  • 💩
  • 💣
  • 💯
  • 👍
  • 👎
В ответ юзеру:
Редактирование комментария

Оставь свой отзыв 💬

Комментариев пока нет, будьте первым!

Другие предметы