Как найти площадь треугольника, который образован осями координат и касательной к графику функции y = 3x^3 - 12x - 15 в точке с абсциссой x0 = -2?
Математика 11 класс Площадь треугольника и касательные к графикам функций площадь треугольника координатные оси касательная график функции y = 3x^3 - 12x - 15 x0 = -2 математика 11 класс Новый
Чтобы найти площадь треугольника, образованного осями координат и касательной к графику функции в заданной точке, следуем следующим шагам:
Подставляем x0 в уравнение функции:
y = 3(-2)^3 - 12(-2) - 15.
Вычисляем:
Следовательно, точка касания имеет координаты (-2, -15).
Для нахождения уравнения касательной нам нужна производная функции:
y' = 9x^2 - 12.
Теперь подставим x0 = -2 в производную:
y'(-2) = 9(-2)^2 - 12 = 9 * 4 - 12 = 36 - 12 = 24.
Таким образом, угловой коэффициент касательной в точке (-2, -15) равен 24.
Используем точку (-2, -15) и угловой коэффициент 24 для написания уравнения касательной в форме:
y - y0 = m(x - x0), где m - угловой коэффициент.
Подставляем значения:
y + 15 = 24(x + 2).
Упрощаем уравнение:
y = 24x + 48 - 15 = 24x + 33.
Для нахождения точки пересечения с осью Y подставим x = 0:
y = 24(0) + 33 = 33.
Точка пересечения с осью Y: (0, 33).
Для нахождения точки пересечения с осью X подставим y = 0:
0 = 24x + 33.
Решим уравнение:
24x = -33, x = -33/24 = -11/8.
Точка пересечения с осью X: (-11/8, 0).
Площадь треугольника, образованного осями координат и касательной, можно найти по формуле:
Площадь = (1/2) * основание * высота.
В нашем случае основание - это расстояние по оси X от (-11/8) до 0, а высота - это значение по оси Y, равное 33.
Расстояние по оси X: |0 - (-11/8)| = 11/8.
Теперь подставим значения в формулу:
Площадь = (1/2) * (11/8) * 33 = (11 * 33) / 16 = 363 / 16.
Таким образом, площадь треугольника, образованного осями координат и касательной к графику функции в точке с абсциссой x0 = -2, равна 363/16.