Составить уравнение нормали и касательной к кривой y = x -x³ в точке с абсциссой x₀ = -1.
Уравнение касательной к кривой y = x -x³ в точке с абсциссой x₀ = -1
имеет вид y - y₀ =k₀(x- x₀),где k₀ угловой коэффициент касательной к кривой в точке x₀ .
При x = x₀ = -1 ⇒y₀ = (-1) -(-1)³ =0 . Значит y - 0 =k₀(x- -(-1)) ⇔
y =k₀(x+1).
Определяем угловой коэффициент касательной в точке x₀
y ' =(x-xx³) ' = x ' - (x³) ' =1 -3x² .
k₀ = y '(x₀) = y '(-1) = (1 -3*(-1)²) = -2 .
Окончательно уравнение касательной к кривой в точке x₀ будет :
y = -2(x+1) ⇔ y = -2(x+1) .
Уравнение нормали к кривой в точке x₀ имеет вид y - y₀ =k₁(x- x₀) ,где угловой коэффициент нормали к₁ = -1/к₀=1/2 , поэтому уравнение нормали будет y =1/2(x-1) ⇔y =0,5x - 0,5.
Відповідь: човен встигне пройти зворотний шлях за 5 год.
Пошаговое объяснение:
При рішенні таких задач, необхідно пояснити природне розуміння швидкості човна за течією та проти течії.
Припустимо, човен стоїть на річці без включених двигунів, а річка не має течії, то човен не буде рухатися.
Припустимо, човен стоїть на річці без включених двигунів, а річка має свою швидкість течії, то човен буде рухатися зі швидкістю, яка дорівнює швидкості течії ріки.
Припустимо, човен пливе по річці зі своєю швидкістю, а річка без течії, то човен буде рухатися зі швидкістю, яка дорівнює його власній швидкість.
Припустимо, човен пливе по річці зі своєю швидкістю за течією річки, а річка має свою швидкість течії, то човен буде рухатися швидше власної швидкості, т.я. йому буде допомагати рухатися течія річки. Тому швидкість човна за течії річки, буде дорівнювати сумі двох швидкостей: власної швидкості човна та швидкості течії ріки.
Припустимо, човен пливе по річці зі своєю швидкістю проти течії річки, а річка має свою швидкість течії, то човен буде рухатися повільніше власної швидкості, т.я. йому буде заважати рухатися течія річки. Тому швидкість човна проти течії буде дорівнювати: власна швидкість човна зменшена на швидкість течії ріки.
Швидкість човна: V = S / t, км/год
Пройдена відстань: S = t * V, км
Затрачений час: t = S / V, год
Швидкість течії ріки: 2,3 км/год
Власна швидкість човна: 23,9 км/год
Човен пройшов 2 години в стоячій воді, т.т. швидкість човна буде дорівнювати власній швидкості човна — 23,9 км/год, тоді шлях який він пройшов за цей час дорівнює:
Sпо озеру = 23,9 * 2 = 47,8 км
Човен пройшов 2 години проти течії, тому швидкість човна буде дорівнювати власній швидкості човна плюс швидкість течії ріки: 23,9 + 2,3 = 26,2 км/год, тоді шлях який він пройшов за цей час дорівнює:
Sза теч. = 26,2 * 2 = 52,4 км
Відстань яку пройшов катер за 4 години дорівнює: 47,8 + 52,4 = 100,2 км
Для розрахунку часу на зворотній шлях нам необхідно знайти швидкість човна проти течії:
Vпр. теч. = 23,9 – 2,3 = 21,6 км/год
По річці йому треба пройти 52,4 км, тому затрачений час буде дорівнювати:
tпр.теч. = 52,4 / 21,6 = 2,43 год
По озеру йому треба пройти 47,8 км, і витрата часу буде 2 години (т.я. вода стояча).
Загальний час який буде витрачений на 100,2 км буде дорівнювати:
tзаг. = tпр.теч. + tозеру
tзаг = 2,43 + 2 = 4,43 год
Відповідь: човен встигне пройти зворотний шлях за 5 год.
