Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 1925
i

3.Б. Дана функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =3x в квад­ра­те минус x в кубе минус 3x.

а)  На­пи­ши­те урав­не­ние пря­мой m, ка­са­ю­щей­ся гра­фи­ка функ­ции y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка в его точке с абс­цис­сой x_0=1.

б)  По­строй­те гра­фик функ­ции y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка и пря­мую m.

в)  Най­ди­те пло­щадь фи­гу­ры, огра­ни­чен­ной гра­фи­ком функ­ции y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка , пря­мой m и осью Oy.

г)  Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра b такие, что урав­не­ние  дробь: чис­ли­тель: f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: x конец дроби =b имеет ровно одно ре­ше­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Урав­не­ние ка­са­тель­ной в общем виде y=f левая круг­лая скоб­ка x_0 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс f' левая круг­лая скоб­ка x_0 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус x_0 пра­вая круг­лая скоб­ка . Найдём зна­че­ние функ­ции и зна­че­ние про­из­вод­ной в точке x_0=1:

f левая круг­лая скоб­ка x_0 пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =3 умно­жить на 1 в квад­ра­те минус 1 в кубе минус 3 умно­жить на 1= минус 1;

f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =6x минус 3x в квад­ра­те минус 3; f' левая круг­лая скоб­ка x_0 пра­вая круг­лая скоб­ка =f' левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =6 умно­жить на 1 минус 3 умно­жить на 1 в квад­ра­те минус 3=0.

Под­ста­вим най­ден­ные зна­че­ния в урав­не­ние ка­са­тель­ной в общем виде: y= минус 1 плюс 0 левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка . Урав­не­ние ис­ко­мой пря­мой m  — y= минус 1.

 

б) ООФ:  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

Ис­сле­ду­ем функ­цию с по­мо­щью про­из­вод­ной: f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =6x минус 3x в квад­ра­те минус 3.

Ста­ци­о­нар­ные точки найдём из усло­вия f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =0:

6x минус 3x в квад­ра­те минус 3=0 рав­но­силь­но минус 3 левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но x=1.

Вы­чис­лим зна­че­ния функ­ции в не­ко­то­рых точ­ках:

 

x−1023
y70−2−9

По­стро­им гра­фик.

 

в)  Дан­ная фи­гу­ра свер­ху огра­ни­че­на гра­фи­ком функ­ции y=f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка , снизу  — пря­мой y= минус 1. Пре­де­лы ин­те­гри­ро­ва­ния: x=0 и x=1.

Вы­чис­лим пло­щадь фи­гу­ры с по­мо­щью опре­делённого ин­те­гра­ла:

S= при­над­ле­жит t пре­де­лы: от 0 до 1, левая круг­лая скоб­ка f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка dx= при­над­ле­жит t пре­де­лы: от 0 до 1, левая круг­лая скоб­ка 3x в квад­ра­те минус x в кубе минус 3x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка dx=
= левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус дробь: чис­ли­тель: x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 3x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка |\limiits_0 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =1 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

 

г)  Пре­об­ра­зу­ем урав­не­ние:

 дробь: чис­ли­тель: 3x в квад­ра­те минус x в кубе минус 3x, зна­ме­на­тель: x конец дроби =b рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те минус 3x плюс 3 плюс b=0,x не равно 0 конец си­сте­мы .

По­лу­чен­ная си­сте­ма имеет ровно одно ре­ше­ние в двух слу­ча­ях, или если квад­рат­ное урав­не­ние имеет два корня, один из ко­то­рых равен нулю, а дру­гой не равен нулю, или если квад­рат­ное урав­не­ние имеет один ко­рень (D  =  0), ко­то­рый не равен нулю.

Нуль яв­ля­ет­ся кор­нем при b= минус 3, при этом вто­рой ко­рень урав­не­ния равен 3 (этот слу­чай под­хо­дит). Вы­чис­лим дис­кри­ми­нант: D= левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 4 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 3 плюс 4b. Он равен нулю при b= минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , при этом един­ствен­ный ко­рень урав­не­ния равен  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби (этот слу­чай тоже под­хо­дит).

Ответ: а) y= минус 1; б) см. рис.; в)  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; г)  левая фи­гур­ная скоб­ка минус 3; дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

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: 1920

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ба­зо­вые клас­сы, Санкт-Пе­тер­бург, 1996 год, ва­ри­ант 2
? Классификатор: Ин­те­грал, вы­чис­ле­ние пло­ща­дей , Ис­сле­до­ва­ние функ­ций, Ка­са­тель­ная к гра­фи­ку функ­ции, По­стро­е­ние гра­фи­ков функ­ций, гра­фи­ков урав­не­ний, Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
?
Сложность: 5 из 10