Напишите уравнение касательной к графику функции y=cos^2x в точке x=п/4

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для составления уравнения касательной к графику функции f(x)=cos2xf of x equals cosine squared x в точке x0=π4x sub 0 equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction воспользуемся общей формулой: y=f(x0)+f(x0)(xx0)y equals f of open paren x sub 0 close paren plus f prime of open paren x sub 0 close paren open paren x minus x sub 0 close paren1. Вычисление значения функции в точке x0x sub 0 Подставим x0=π4x sub 0 equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction в исходную функцию: f(π4)=cos2(π4)f of open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals cosine squared open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren Так как cos(π4)=22cosine open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction , то: f(π4)=(22)2=24=12f of open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals open paren the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction close paren squared equals two-fourths equals one-half 2. Нахождение производной функции Найдем производную функции f(x)=cos2xf of x equals cosine squared x по правилу дифференцирования сложной функции: f(x)=2cosx(cosx)f prime of x equals 2 center dot cosine x center dot open paren cosine x close paren prime f(x)=2cosx(sinx)=-2sinxcosxf prime of x equals 2 center dot cosine x center dot open paren negative sine x close paren equals negative 2 sine x cosine xИспользуя формулу двойного угла ( sin2x=2sinxcosxsine 2 x equals 2 sine x cosine x), упростим выражение: f(x)=sin(2x)f prime of x equals negative sine 2 x3. Вычисление значения производной в точке x0x sub 0 Подставим x0=π4x sub 0 equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction в полученную производную: f(π4)=sin(2π4)=sin(π2)f prime of open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals negative sine open paren 2 center dot the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals negative sine open paren the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction close paren Так как sin(π2)=1sine open paren the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction close paren equals 1 : f(π4)=-1f prime of open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals negative 1 4. Составление уравнения касательной Подставим найденные значения f(x0)=12f of open paren x sub 0 close paren equals one-half и f(x0)=-1f prime of open paren x sub 0 close paren equals negative 1 в общую формулу: y=12+(-1)(xπ4)y equals one-half plus open paren negative 1 close paren open paren x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren Раскроем скобки: y=12x+π4y equals one-half minus x plus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction Или в более привычном виде: y=x+π4+12y equals negative x plus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus one-half Ответ: y=x+π+24y equals negative x plus the fraction with numerator pi plus 2 and denominator 4 end-fraction Хотите, чтобы я проверил решение аналогичной задачи для другой функции или точки?

Форма ответа

Ваш аватар