На рисунке изображены график функции и касательная. Графики функции, производных функций. Исследование функций. ЕГЭ

Прямая y=3x+2 является касательной к графику функции y=-12x^2+bx-10. Найдите b , учитывая, что абсцисса точки касания меньше нуля.

Показать решение

Решение

Пусть x_0 — абсцисса точки на графике функции y=-12x^2+bx-10, через которую проходит касательная к этому графику.

Значение производной в точке x_0 равно угловому коэффициенту касательной, то есть y"(x_0)=-24x_0+b=3. С другой стороны, точка касания принадлежит одновременно и графику функции и касательной, то есть -12x_0^2+bx_0-10=3x_0+2. Получаем систему уравнений \begin{cases} -24x_0+b=3,\\-12x_0^2+bx_0-10=3x_0+2. \end{cases}

Решая эту систему, получим x_0^2=1, значит либо x_0=-1, либо x_0=1. Согласно условию абсцисса точки касания меньше нуля, поэтому x_0=-1, тогда b=3+24x_0=-21.

Ответ

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x) (являющийся ломаной линией, составленной из трёх прямолинейных отрезков). Пользуясь рисунком, вычислите F(9)-F(5), где F(x) — одна из первообразных функции f(x).

Показать решение

Решение

По формуле Ньютона-Лейбница разность F(9)-F(5), где F(x) — одна из первообразных функции f(x), равна площади криволинейной трапеции, ограниченной графиком функции y=f(x), прямыми y=0, x=9 и x=5. По графику определяем, что указанная криволинейная трапеция является трапецией с основаниями, равными 4 и 3 и высотой 3 .

Её площадь равна \frac{4+3}{2}\cdot 3=10,5.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Условие

На рисунке изображён график y=f"(x) — производной функции f(x), определённой на интервале (-4; 10). Найдите промежутки убывания функции f(x). В ответе укажите длину наибольшего из них.

Показать решение

Решение

Как известно, функция f(x) убывает на тех промежутках, в каждой точке которых производная f"(x) меньше нуля. Учитывая, что надо находить длину наибольшего из них естественно по рисунку выделяются три таких промежутка: (-4; -2); (0; 3); (5; 9).

Длина наибольшего из них — (5; 9) равна 4.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Условие

На рисунке изображён график y=f"(x) — производной функции f(x), определённой на интервале (-8; 7). Найдите количество точек максимума функции f(x), принадлежащих промежутку [-6; -2].

Показать решение

Решение

Из графика видно, что производная f"(x) функции f(x) меняет знак с плюса на минус (именно в таких точках будет максимум) ровно в одной точке (между -5 и -4 ) из промежутка [-6; -2]. Поэтому на промежутке [-6; -2] ровно одна точка максимума.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x), определённой на интервале (-2; 8). Определите количество точек, в которых производная функции f(x) равна 0 .

Показать решение

Решение

Равенство нулю производной в точке означает, что касательная к графику функции, проведённая в этой точке, параллельна оси Ox. Поэтому находим такие точки, в которых касательная к графику функции параллельна оси Ox. На данном графике такими точками являются точки экстремума (точки максимума или минимума). Как видим, точек экстремума 5 .

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Условие

Прямая y=-3x+4 параллельна касательной к графику функции y=-x^2+5x-7. Найдите абсциссу точки касания.

Показать решение

Решение

Угловой коэффициент прямой к графику функции y=-x^2+5x-7 в произвольной точке x_0 равен y"(x_0). Но y"=-2x+5, значит, y"(x_0)=-2x_0+5. Угловой коэффициент прямой y=-3x+4, указанной в условии, равен -3. Параллельные прямые имеют одинаковые угловые коэффициенты. Поэтому находим такое значение x_0, что =-2x_0 +5=-3.

Получаем: x_0 = 4.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x) и отмечены точки -6, -1, 1, 4 на оси абсцисс. В какой из этих точек значение производной наименьшее? В ответе укажите эту точку.

Тип задания: 7

Условие

Прямая y=3x+2 является касательной к графику функции y=-12x^2+bx-10. Найдите b , учитывая, что абсцисса точки касания меньше нуля.

Показать решение

Решение

Пусть x_0 — абсцисса точки на графике функции y=-12x^2+bx-10, через которую проходит касательная к этому графику.

Значение производной в точке x_0 равно угловому коэффициенту касательной, то есть y"(x_0)=-24x_0+b=3. С другой стороны, точка касания принадлежит одновременно и графику функции и касательной, то есть -12x_0^2+bx_0-10=3x_0+2. Получаем систему уравнений \begin{cases} -24x_0+b=3,\\-12x_0^2+bx_0-10=3x_0+2. \end{cases}

Решая эту систему, получим x_0^2=1, значит либо x_0=-1, либо x_0=1. Согласно условию абсцисса точки касания меньше нуля, поэтому x_0=-1, тогда b=3+24x_0=-21.

Ответ

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

Прямая y=-3x+4 параллельна касательной к графику функции y=-x^2+5x-7. Найдите абсциссу точки касания.

Показать решение

Решение

Угловой коэффициент прямой к графику функции y=-x^2+5x-7 в произвольной точке x_0 равен y"(x_0). Но y"=-2x+5, значит, y"(x_0)=-2x_0+5. Угловой коэффициент прямой y=-3x+4, указанной в условии, равен -3. Параллельные прямые имеют одинаковые угловые коэффициенты. Поэтому находим такое значение x_0, что =-2x_0 +5=-3.

Получаем: x_0 = 4.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

Показать решение

Решение

По рисунку определяем, что касательная проходит через точки A(-6; 2) и B(-1; 1). Обозначим через C(-6; 1) точку пересечения прямых x=-6 и y=1, а через \alpha угол ABC (на рисунке видно, что он острый). Тогда прямая AB образует с положительным направлением оси Ox угол \pi -\alpha, который является тупым.

Как известно, tg(\pi -\alpha) и будет значением производной функции f(x) в точке x_0. Заметим, что tg \alpha =\frac{AC}{CB}=\frac{2-1}{-1-(-6)}=\frac15. Отсюда по формулам приведения получаем: tg(\pi -\alpha) =-tg \alpha =-\frac15=-0,2.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

Прямая y=-2x-4 является касательной к графику функции y=16x^2+bx+12. Найдите b , учитывая, что абсцисса точки касания больше нуля.

Показать решение

Решение

Пусть x_0 — абсцисса точки на графике функции y=16x^2+bx+12, через которую

проходит касательная к этому графику.

Значение производной в точке x_0 равно угловому коэффициенту касательной, то есть y"(x_0)=32x_0+b=-2. С другой стороны, точка касания принадлежит одновременно и графику функции и касательной, то есть 16x_0^2+bx_0+12=-2x_0-4. Получаем систему уравнений \begin{cases} 32x_0+b=-2,\\16x_0^2+bx_0+12=-2x_0-4. \end{cases}

Решая систему, получим x_0^2=1, значит либо x_0=-1, либо x_0=1. Согласно условию абсцисса точки касания больше нуля, поэтому x_0=1, тогда b=-2-32x_0=-34.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x), определённой на интервале (-2; 8). Определите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой y=6.

Показать решение

Решение

Прямая y=6 параллельна оси Ox . Поэтому находим такие точки, в которых касательная к графику функции параллельна оси Ox. На данном графике такими точками являются точки экстремума (точки максимума или минимума). Как видим, точек экстремума 4 .

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

Прямая y=4x-6 параллельна касательной к графику функции y=x^2-4x+9. Найдите абсциссу точки касания.

Показать решение

Решение

Угловой коэффициент касательной к графику функции y=x^2-4x+9 в произвольной точке x_0 равен y"(x_0). Но y"=2x-4, значит, y"(x_0)=2x_0-4. Угловой коэффициент касательной y=4x-7, указанной в условии, равен 4 . Параллельные прямые имеют одинаковые угловые коэффициенты. Поэтому находим такое значение x_0, что 2x_0-4=4. Получаем: x_0=4.

Ответ

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Тип задания: 7
Тема: Геометрический смысл производной. Касательная к графику функции

Условие

На рисунке изображены график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x_0. Найдите значение производной функции f(x) в точке x_0.

Показать решение

Решение

По рисунку определяем, что касательная проходит через точки A(1; 1) и B(5; 4). Обозначим через C(5; 1) точку пересечения прямых x=5 и y=1, а через \alpha угол BAC (на рисунке видно, что он острый). Тогда прямая AB образует с положительным направлением оси Ox угол \alpha.

На рисунке изображен график производной y= f‘(x) функции f(x) определенной на интервале (-3; 3). Укажите абсциссу точки, в которой касательная к графику функции y=f(x) параллельна прямой у=2 х или совпадает с ней. Подумай! 1 2 Верно! 2 1 Подумай! 3 -1 Подумай! 4 0 Проверка

На рисунке изображен график производной y= f‘(x) функции f(x) определенной на интервале (-3; 3). Укажите абсциссу точки, в которой касательная к графику функции y=f(x) параллельна прямой у=4+х или совпадает с ней. Верно! 1 2 2 Подумай! 1 Подумай! 3 3 Подумай! 4 0 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 -0, 6 2 Подумай! 0, 8 Подумай! 3 1, 25 4 -0, 8 Проверка Верно!

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 0, 75 2 Верно! -0, 75 Подумай! 3 -1 Подумай! 4 1 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке 3 Верно! 1 2 2 Подумай! 1 Подумай! 3 0, 5 Подумай! 4 -2 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 2 4 Подумай! 1 3 3 Подумай! Верно! 2 0 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 1 Верно! 2 2 Подумай! 3 -1 Подумай! 4 0 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 2 2 Подумай! 1 Верно! 3 0, 5 Подумай! 4 -1, 5 Проверка

На рисунке изображен график функции у= f(x) определенной на отрезке [-4; 4]. Укажите точку минимума этой функции на промежутке (-3; 3) Подумай! 1 2 Верно! 2 1 Подумай! 3 -1 Подумай! 4 0 Проверка

На рисунке изображен график функции у= f(x) определенной на отрезке [-4; 4]. Укажите точку, в которой функция принимает свое наименьшее значение. Верно! 1 -4 2 Подумай! 1 Подумай! 3 -3 Подумай! 4 -1, 5 Проверка

На рисунке изображены график функции у= f(x) и касательная к этому графику, проведенная в точке с абсциссой хо. Найдите значение производной в точке хо Подумай! 1 2 2 Подумай! 1 3 3 Подумай! Верно! 4 1/3 Проверка

B8 . ЕГЭ

1. На рисунке изображены график функции y=f(x) и касательная к этому графику, проведённая в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f(x)в точке x0. Ответ: 2

2.

Ответ:-5

3.

На интервале (–9;4).

Ответ:2

4.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0 Ответ: 0,5

5. Найдите точку касания прямой y = 3x + 8 и графика функции y = x3+x2-5x-4. В ответе укажите абсциссу этой точки. Ответ: -2

6.


Определите количество целочисленных значений аргумента, при которых производная функции f(x) отрицательна. Ответ: 4

7.


Ответ: 2

8.


Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой y=5–x или совпадает с ней. Ответ: 3

9.

Интервале (-8; 3).


Прямой y = -20. Ответ: 2

10.

Ответ: -0,5

11


Ответ: 1

12. На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0. Ответ: 0,5

13. На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0. Ответ: -0,25

14.

Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой y = x+7 или совпадает с ней. Ответ: 4

15

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0. Ответ: -2

16.

интервале (-14;9).


Найдите количество точек максимума функции f(x) на отрезке [-12;7]. Ответ: 3

17

на интервале (-10;8).


Найдите количество точек экстремума функции f(x) на отрезке [-9;7]. Ответ: 4

18. Прямая y = 5x-7 касается графика функции y = 6x2 + bx-1 в точке с абсциссой меньше 0. Найдите b. Ответ: 17

19

Ответ: -0,25

20

Ответ: 6

21. Найдите касательную к графику функции y=x2+6x-7, параллельную прямой y=5x+11. В ответе укажите абсциссу точки касания. Ответ: -0,5

22.

Ответ: 4

23. f "(x) на интервале (-16;4).


На отрезке [-11;0] найдите количество точек максимума функции. Ответ: 1

B8 Графики функции, производных функций. Исследование функций . ЕГЭ

1. На рисунке изображены график функции y=f(x) и касательная к этому графику, проведённая в точке с абсциссой x0. Найдите значение производной функции f(x)в точке x0.

2. На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной на интервале (-6; 5).

В какой точке отрезка [-5; -1] f(x) принимает наименьшее значение?

3. На рисунке изображен график производной функции y = f(x), определенной

На интервале (–9;4).

Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x)параллельна прямой

y = 2x-17 или совпадает с ней.

4. На рисунке изображён график функции y = f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0

5. Найдите точку касания прямой y = 3x + 8 и графика функции y = x3+x2-5x-4. В ответе укажите абсциссу этой точки.

6. На рисунке изображён график функции y = f(x), определенной на интервале (-7; 5).


Определите количество целочисленных значений аргумента, при которых производная функции f(x) отрицательна.

7. На рисунке изображён график функции y=f "(x), определенной на интервале (-8; 8).


Найдите количество точек экстремума функции f(x), принадлежащих отрезку [-4; 6].

8. На рисунке изображён график функции y = f "(x), определенной на интервале (-8; 4).


Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой y=5–x или совпадает с ней.

9. На рисунке изображен график производной функции y = f(x), определенной на

Интервале (-8; 3).


Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна

Прямой y = -20.

10. На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.

11 . На рисунке изображён график производной функции f(x), определенной на интервале (-9;9).


Найдите количество точек минимума функции $f(x)$ на отрезке [-6;8]. 1

12. На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.

13. На рисунке изображён график функции y=f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.

14. На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной на интервале (-6;8).

Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой y = x+7 или совпадает с ней.

15 . На рисунке изображён график функции y = f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.

16. На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной на

интервале (-14;9).


Найдите количество точек максимума функции f(x) на отрезке [-12;7].

17 . На рисунке изображен график производной функции f(x), определенной

на интервале (-10;8).


Найдите количество точек экстремума функции f(x) на отрезке [-9;7].

18. Прямая y = 5x-7 касается графика функции y = 6x2 + bx-1 в точке с абсциссой меньше 0. Найдите b.

19 . На рисунке изображен график производной функции f(x) и касательная к нему в точке с абсциссой x0.

Найдите значение производной функции f(x) в точке x0.

20 . Найдите количество точек на интервале (-1;12), в которых производная изображенной на графике функции y = f(x), равна 0.

21. Найдите касательную к графику функции y=x2+6x-7, параллельную прямой y=5x+11. В ответе укажите абсциссу точки касания.

22. На рисунке изображен график функции y=f(x). Найдите количество целых точек интервала (-2;11), в которых производная функции f(x) положительна.

23. На рисунке изображен график функции y= f "(x) на интервале (-16;4).


На отрезке [-11;0] найдите количество точек максимума функции.

Данная статья является продолжением двух предыдущих. В статье « » была изложена теория и рассмотрен один из способов нахождения производной по данному графику функции и касательной, проведенной в определённой точке графика.

Там же я обещал вам рассмотреть ещё один способ решения подобных задач. Напомню, что задания такого типа входят в состав экзамена по математике. В статье « » мы рассмотрели формулу, благодаря которой находится уравнение прямой.

Представленная в указанных статьях теория необходима, так как тот способ, который представлен ниже, непосредственно с ней связан. Итак, кратко:

Из курса алгебры известно, что уравнение прямой имеет вид:

где k – угловой коэффициент прямой.


То есть производная функции y = f (x ) в точке x 0 равна угловому коэффициенту касательной:

2. Уравнение прямой, проходящей через две заданные точки имеет вид:

После подстановки координат в данное уравнение оно приводится к виду:

Таким образом, в случае, когда даны две точки, через которые проходит касательная (прямая) к графику функции, необходимо найти уравнение этой прямой. Решением задачи будет являться коэффициент k (он равен производной).

На рисунке изображены график функции y = f (x ) и касательная к нему в точке с абсциссой x о . Найдите значение производной функции f (x ) в точке x о .

Как уже сказано, значение производной функции f (x ) в точке x о равно коэффициенту k из уравнения прямой y = kx + b .

Во всех подобных задачах будут даны две точки, через которые проходит касательная, в данном случае это (–6;–2) и (–1; 8). Подставляем координаты в формулу уравнения прямой:

Проверка:

– 2 = 2 (–6) + 10 → – 2 = – 2 Верно

8 = 2 (–1) + 10 → 8 = 8 Верно

Уравнение прямой найдено верно. Если вы знаете другие способы нахождения уравнения прямой, то используйте (их, кстати, около шести).

Таким образом, f ′(x ) = k = 2.

Как видите, вычисления просты.

Ответ: 2

Вывод: если вы видите перед собой подобную задачу, где на координатной плоскости обозначены две точки, через которые проведена касательная, то:

1. Определите координаты точек. Точки могут быть и не обозначены (не выделены), но на координатной сетке будет отчётливо видно, как (через какие точки) проходит прямая.

2. Найдите уравнение прямой (касательной) по представленной формуле или другим способом.

3. Проверьте полученное уравнение, подставив в него координаты точек.

4. Запишите ответ (коэффициент k ).

На этом всё. Будет полезный материал в следующей статье!

С уважением, Александр Крутицких.

P.S: Буду благодарен Вам, если расскажете о сайте в социальных сетях.