Σελίδα 1 από 1

Εξίσωση εφαπτόμενης

Δημοσιεύτηκε: Τρί Αύγ 16, 2011 5:22 pm
από irakleios
Έστω f^{2}(x) = 5 - x^2 και f παραγωγίσιμη (-\sqrt{5},\sqrt{5}) . Nα βρεθούν οι εξισώσεις των εφαπτόμενων της f που άγονται από το σημείο (3,1) .

Edit: Έλειπε το δεδομένο . Ευχαριστώ τον Γιώργο Απόκη.

Re: Εξίσωση εφαπτόμενης

Δημοσιεύτηκε: Τρί Αύγ 16, 2011 10:18 pm
από Γιώργος Απόκης
Προφανώς \displaystyle{5-x^2 \geq 0\Leftrightarrow x \in [-\sqrt{5},\sqrt{5}]}. H f δε μπορεί να είναι παραγωγίσιμη στα άκρα του διαστήματος (εύκολα καταλήγουμε σε άτοπο παραγωγίζοντας τη δοσμένη).

Επομένως, η f είναι παραγωγίσιμη στο (-\sqrt{5},\sqrt{5}).

Παραγωγίζοντας τη δοσμένη, έχουμε: \displaystyle{2f(x)f{'}(x)=-2x\Leftrightarrow f(x)f{'}(x)=-x\Leftrightarrow f{'}(x)=\frac{-x}{f(x)}} (1)f δεν έχει ρίζες στο (-\sqrt{5},\sqrt{5})).

\displaystyle{\Sigma(x_0,f(x_0))} το σημείο επαφής, τότε η εφαπτομένη έχει εξίσωση \displaystyle{(\epsilon):y-f(x_0)=f{'}(x_0)(x-x_0)\overset{(1)}\Leftrightarrow y-f(x_0)=\frac{-x_0}{f(x_0)}(x-x_0) } (2)

Aφού διέρχεται από το M(3,1), έχουμε \displaystyle{1-f(x_0)=\frac{-x_0}{f(x_0)}(3-x_0) \Leftrightarrow f(x_0)-\color{orange}f^2(x_0)\color{black}=-3x_0+x_0^2 \Leftrightarrow f(x_0)-\color{orange}(5-x_0^2)\color{black}=-3x_0+x_0^2 \Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow f(x_0)=-3x_0+5} (3). Αντικαθιστώντας στη δοσμένη, έχουμε: \displaystyle{ (-3x_0+5)^2=5-x_0^2\Leftrightarrow ... \Leftrightarrow x_0=1 \; \acute \eta \; x_0=2} (δεκτές).

Aπό τις (2),(3) τώρα προκύπτουν δύο εφαπτόμενες: \displaystyle{(\epsilon_1):y=-\frac{1}{2}x+\frac{5}{2}} και \displaystyle{(\epsilon_2):y=2x-5}.

Re: Εξίσωση εφαπτόμενης

Δημοσιεύτηκε: Τρί Αύγ 16, 2011 10:26 pm
από mathxl
Η άσκηση μπορεί να λύθεί και με β λυκείου κατεύθυνση μιας και έχουμε κύκλο με κέντρο την αρχή των αξόνων και ακτίνα την τετραγωνική ρίζα του 5

Re: Εξίσωση εφαπτόμενης

Δημοσιεύτηκε: Τετ Αύγ 17, 2011 8:19 am
από Γιώργος Απόκης
Καλημέρα. Ας δώσω και τη λύση για Β' Λυκείου που ανέφερε ο mathxl.

Αν y=f(x), η δοσμένη γίνεται x^2+y^2=5, δηλαδή κύκλος με κέντρο O και ακτίνα r=\sqrt{5}.

\Sigma(x_1,y_1) το σημείο επαφής, η εφαπτομένη είναι xx_1+yy_1=5. Αφού διέρχεται από το M(3,1), έχουμε 3x_1+y_1=5 (1)

Το \Sigma(x_1,y_1) είναι σημείο του κύκλου, άρα x_1^2+y_1^2=5 (2). Aπό το σύστημα των (1),(2) έχουμε: \Sigma(1,2) ή \Sigma(2,-1) και αντίστοιχες

εφαπτόμενες (\epsilon_1):x+2y=5 ή (\epsilon_2):2x-y=5.

Re: Εξίσωση εφαπτόμενης

Δημοσιεύτηκε: Δευ Αύγ 29, 2011 2:07 pm
από parmenides51
Πρέπει να επισημανθεί ότι η συνάρτηση \displaystyle{f(x)} έχει κάθε φορά μοναδική εφαπτομένη αγομένη από το σημείο (3,1)
και όχι δύο εφαπτόμενες ανάλογα ποιον τύπο έχει,

δηλαδή αν η γραφική της παράσταση είναι το πάνω ημικύκλιο,
δηλαδή f(x) = \sqrt{5 - x^2}, x\in [-\sqrt{5},\sqrt{5}] εφαπτομένη είναι η (\epsilon_1):x+2y=5 με σημείο επαφής το (1,2),

ενώ αν η γραφική της παράσταση είναι το κάτω ημικύκλιο,
δηλαδή f(x) = -\sqrt{5 - x^2}, x\in [-\sqrt{5},\sqrt{5}] εφαπτομένη είναι η (\epsilon_2):2x-y=5 με σημείο επαφής το (2,-1).