Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 1865
i

3Б. Дана функ­ция  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =4,5x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 12x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 6.

а)  На­пи­ши­те урав­не­ние ка­са­тель­ной к гра­фи­ку функ­ции  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка в его точке с абс­цис­сой  x_0= минус 1.

б)  Ре­ши­те не­ра­вен­ство  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно минус 3x минус 4,5.

в)  По­строй­те мно­же­ство точек с ко­ор­ди­на­та­ми  левая круг­лая скоб­ка x;y пра­вая круг­лая скоб­ка , удо­вле­тво­ря­ю­щи­ми усло­ви­ям  си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка минус 3x минус 4,5 мень­ше или равно y мень­ше или равно f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка ,  новая стро­ка минус 1 мень­ше или равно x мень­ше или равно минус 0,5. конец си­сте­мы .

г)  Срав­ни­те  при­над­ле­жит t пре­де­лы: от минус 1,5 до минус 1, f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка dx и  минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  По­сколь­ку

f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =4,5 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 12 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 9x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 12x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

то f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =4,5 минус 12 плюс 6= минус 1,5 и f' левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =9 минус 12= минус 3, по­это­му урав­не­ние ка­са­тель­ной имеет вид y= минус 3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1,5 или y= минус 3x минус 4,5.

б)  За­пи­шем не­ра­вен­ство в виде  дробь: чис­ли­тель: 4,5, зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 12, зна­ме­на­тель: x конец дроби плюс 6 мень­ше или равно минус 3x минус 4,5 и пре­об­ра­зу­ем его

 дробь: чис­ли­тель: 4,5, зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 12, зна­ме­на­тель: x конец дроби плюс 6 плюс 3x плюс 4,5 мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но  дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 24, зна­ме­на­тель: x конец дроби плюс 12 плюс 6x плюс 9 мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 9 плюс 24x плюс 21x в квад­ра­те плюс 6x в кубе , зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но  дробь: чис­ли­тель: 3 плюс 8x плюс 7x в квад­ра­те плюс 2x в кубе , зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби мень­ше или равно 0.

Раз­ло­жим мно­го­член в чис­ли­те­ле на мно­жи­те­ли. По­сколь­ку по пунк­ту а гра­фик f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка ка­са­ет­ся пря­мой y= минус 3x минус 4,5 в точке с абс­цис­сой x= минус 1, этот мно­го­член на­вер­ня­ка де­лит­ся на  левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1. По­лу­чим

 дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2x плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но  дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 2x плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: x в квад­ра­те конец дроби мень­ше или равно 0.

Поль­зу­ясь ме­то­дом ин­тер­ва­лов, по­лу­чим ответ x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус 1 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

в)  Опи­сан­ное этой си­сте­мой мно­же­ство точек пред­став­ля­ет собой часть вер­ти­каль­ной по­ло­сы, огра­ни­чен­ной вер­ти­каль­ны­ми пря­мы­ми x= минус 1 и x= минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Эту по­ло­су пе­ре­се­ка­ют гра­фи­ки y= минус 3x минус 4,5 и y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка , при­чем гра­фик y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка про­хо­дит выше, по­сколь­ку не­ра­вен­ство f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше минус 3x минус 4,5 ни в одной точке про­ме­жут­ка  левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1; минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка не вы­пол­ня­ет­ся. По­сколь­ку

f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 9x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 12x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 3x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 3 плюс 4x пра­вая круг­лая скоб­ка ,

что по­ло­жи­тель­но при x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка и от­ри­ца­тель­но при x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1; минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка , то функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка убы­ва­ет на  левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1; минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка и воз­рас­та­ет на  левая квад­рат­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , при этом f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 1,5,

f левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 16, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби минус 12 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс 6=8 минус 16 плюс 6= минус 2,

f левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 4 минус 12 умно­жить на 2 плюс 6=0.

По этим дан­ным можно по­стро­ить гра­фик. Он и ис­ко­мое мно­же­ство изоб­ра­же­но на ри­сун­ке (см. рис.).

г)  При x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1,5; минус 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка вы­пол­не­но не­ра­вен­ство f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно минус 3x минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Зна­чит,

 при­над­ле­жит t пре­де­лы: от минус 1,5 до минус 1, левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 12 x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 6 пра­вая круг­лая скоб­ка dx боль­ше или равно при­над­ле­жит t пре­де­лы: от минус 1,5 до минус 1, левая круг­лая скоб­ка минус 3x минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка dx=\dvpod минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x минус 1.5 минус 1=
= минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 1,5 в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 1,5=3 плюс дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3 плюс дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

 

Ком­мен­та­рий. Если вы­чис­лить ин­те­грал на­пря­мую, по­лу­чит­ся

 при­над­ле­жит t пре­де­лы: от минус 1,5 до минус 1, левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 12 x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 6 пра­вая круг­лая скоб­ка dx=\dvpod дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: x в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: минус 1 конец дроби плюс 12\ln\absx плюс 6x минус 1,5 минус 1= \dvpod минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2x конец дроби плюс 12\ln\absx плюс 6x минус 1,5 минус 1=
= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 12 на­ту­раль­ный ло­га­рифм 1 минус 6 минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби минус 12 на­ту­раль­ный ло­га­рифм 1,5 плюс 6 умно­жить на 1,5= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 6 минус 3 минус 12 на­ту­раль­ный ло­га­рифм 1,5 плюс 9= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 12 на­ту­раль­ный ло­га­рифм 1,5\approx минус 0,366.

Для до­ка­за­тель­ства не­ра­вен­ства можно све­сти его к тому, что e в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 13 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 1,5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 32 пра­вая круг­лая скоб­ка . Для до­ка­за­тель­ства этого не­ра­вен­ства тре­бу­ет­ся из­на­чаль­но взять e ми­ни­мум с тремя зна­ка­ми после за­пя­той и после этого до­воль­но точно оце­ни­вать по­лу­ча­е­мые числа (по­счи­тать их на­пря­мую не вый­дет, а раз­ни­ца между ними при­мер­но 2\% от лю­бо­го из них).

 

Ответ: а)  y= минус 3x минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; б)  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус 1 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; в) см. рис.; г)  при­над­ле­жит t пре­де­лы: от минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби до минус 1, f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка dx боль­ше минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

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 за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

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.


Задание парного варианта: 1860

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ма­те­ма­ти­че­ские клас­сы, Санкт-Пе­тер­бург, 1999 год, ва­ри­ант 2
? Классификатор: Ин­те­грал, вы­чис­ле­ние пло­ща­дей , Ка­са­тель­ная к гра­фи­ку функ­ции, По­ка­за­тель­ные не­ра­вен­ства, По­ка­за­тель­ные урав­не­ния и их си­сте­мы, По­стро­е­ние гра­фи­ков функ­ций, гра­фи­ков урав­не­ний
?
Сложность: 9 из 10