3Б. Дана функция
а) Постройте график функции
б) Найдите значение
в) Напишите уравнение прямой l, касающейся графика функции в двух различных точках.
г) Найдите площадь фигуры, ограниченной графиком функции и прямой l.
а) При
— парабола с вершиной при
(эта точка не лежит в области
и на графике не появится).
При
— парабола с вершиной при
При
можно пользоваться любой из формул,
Теперь можно построить график.
б) Имеем:
Первый интеграл дает:
Второй посчитаем из геометрических соображений. Площадь под графиком на отрезке от 3 до 5 состоит из площадей двух равнобедренных прямоугольных треугольников с катетом 1, поэтому
в) Поскольку прямая не может касаться параболы в двух точках, она должна касаться каждой из двух парабол. Пусть ее уравнение тогда уравнения
и
должны иметь по одному корню. Значит, дискриминанты уравнений
и
должны быть нулями. Получаем:
Вычитая уравнения друг из друга, получим Тогда из первого уравнения,
Найдем точки касания, чтобы убедиться. что прямая касается нужных частей парабол. Первое уравнение превратится в и имеет корень
Второе уравнение превратится в
и имеет корень
г) Ясно, что график функции проходит выше касательной. Значит,
Ответ: а) см. рис.; б) в)
г)
Задание парного варианта: 1774

