Через точку A(−3; 1) проведена прямая, которая является касательной к графику функции Определите угол наклона этой прямой к оси абсцисс. Сделайте рисунок с изображением графика данной функции и данной касательной.
Уравнение или
при условии y ⩾ 0, задает полуокружность с центром в начале координат и радиусом
Допустим, что уравнение касательной имеет вид
тогда
(условие прохождения через точку (−3; 1)) и расстояние от начала координат до прямой
равно радиусу окружности, то есть
Из первого уравнения
тогда из второго:
Отсюда b = 4 или b = −20.
Итак, уравнения касательных к этой окружности имеют вид и
Однако вторая касательная касается нижней половины окружности и нам не подходит. Первая же имеет угловой коэффициент 1, поэтому образуем с горизонтальной осью угол
Ответ:
II способ.
Поскольку искомая касательная проходит через точку A(−3; 1), её уравнение имеет вид
Рассмотрим систему
и перейдём от неё к уравнению
которое можно записать иначе:
Прямая будет касательной к графику данной функции, если уравнение (2) будет иметь один корень, т. е. его дискриминант окажется равным нулю:
Отсюда k1 = 1, k2 = −7. Проверка показывает, что при k = 1 система (1) имеет одно решение, при k = −7 не имеет решений.
III способ.
Пусть FM — касательная к окружности (см. рис.). Тогда прямая FM перпендикулярна прямой OM. Из треугольника OAM имеем:
а Проведём прямую AP перпендикулярно FO. Из треугольника OAP:
Угол MAO является внешним углом для треугольника OAF, тогда Значит,
IV способ.
Из условия следует, что OP = 3, AP = 1. По теореме Пифагора из треугольников APO и AMO находим
Положим AF = x, FP = y. Поскольку треугольники FMO и FPA подобны, получим:
откуда
Из системы уравнений находим, что и заключаем:
т. е. α = 45°.
Задание парного варианта: 2340

