
3Б. Дана функция
а) Напишите уравнения касательных к графику функции параллельных оси абсцисс.
б) Постройте график функции на отрезке
в) Докажите, что
г) Найдите наименьшее значение площади фигуры, ограниченной графиком функции и прямыми
для
Решение. а) Возьмём производную:
при
б) Исследуем функцию f на монотонность: ясно, что функция f возрастает на луче
и на луче
убывает на промежутке
и на промежутке
в) Ясно, что площадь фигуры, ограниченной графиком функции f и прямыми
равна интегралу
Но эта площадь заведомо меньше площади прямоугольника, образованного прямыми
Но эта площадь равна
г) Достаточно найти наименьшее значение интеграла при
Найдем производную:
Но если
или
Исследуем функцию g на луче
Так как функция g убывает на промежутке
и возрастает на луче
то наименьшее значение функции g равно
ДРУГОЕ РЕШЕНИЕ: Сравним площадь
криволинейной трапеции, ограниченной графиком функции f и прямыми
с площадью
криволинейной трапеции, ограниченной графиком функции f и прямыми
например, для
Заметим, что для всех
и для любого
поэтому ясно, что
Рассуждая аналогично, получим, что при всех
площади соответствующих криволинейных трапеций больше, чем
Таким образом, остается найти значение этого интеграла.
Ответ: 3Б. а)
б) см. рис.; г)
| За задание (или за каждый из четырех пунктов сюжета из четырех заданий) выставляется одна из следующих оценок: + (3 балла), ± (2 балла), ∓ (1 балл), − (0 баллов) При этом необходимо руководствоваться следующим. | |
| Критерии оценивания выполнения заданий | Баллы |
|---|---|
| Верное и полное выполнение задания | 3 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущен один недочет | 2 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущено два недочета или одна грубая ошибка | 1 |
| Остальные случаи | 0 |
| К недочетам относятся, например: описки, неточности в использовании математической символики; погрешности на рисунках, недостаточно полные обоснования; неточности в логике рассуждений при сравнении чисел, доказательстве тождеств или неравенств; вычислительные ошибки, не повлиявшие принципиально на ход решения и не упростившие задачу, если задача не являлась вычислительной; замена строго знака неравенства нестрогим или наоборот; неверное присоединение либо исключение граничной точки из промежутка монотонности и аналогичные. Грубыми ошибками являются, например: потеря или приобретение постороннего корня; неверный отбор решения на промежутке при правильном решении в общем виде; вычислительная ошибка в задаче на вычисление; неверное изменение знака неравенства при умножении на отрицательное число, логарифмировании или потенцировании и т. п. | |
PDF-версии: