Номер 8.14, страница 62 - гдз по алгебре 11 класс учебник Мерзляк, Номировский

Авторы: Мерзляк А. Г., Номировский Д. А., Полонский В. Б., Якир М. С.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2016 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: синий, зелёный
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Математика. Алгебра и начала математического анализа
Популярные ГДЗ в 11 классе
Упражнения. § 8. Производные показательной и логарифмической функции. Глава 1. Показательная и логарифмическая функции - номер 8.14, страница 62.
№8.14 (с. 62)
Учебник. №8.14 (с. 62)
скриншот условия

8.14. Найдите уравнение горизонтальной касательной к графику функции $f(x)=(5^x-65)(5^x+15).$
Решение. №8.14 (с. 62)

Решение 2. №8.14 (с. 62)
Горизонтальная касательная к графику функции — это прямая, параллельная оси абсцисс, уравнение которой имеет вид $y=c$, где $c$ — константа. Угловой коэффициент такой касательной равен нулю. Угловой коэффициент касательной к графику функции $f(x)$ в точке с абсциссой $x_0$ равен значению производной $f'(x_0)$. Таким образом, для нахождения точки, в которой касательная горизонтальна, необходимо найти производную функции и приравнять её к нулю.
Дана функция: $f(x) = (5^x - 65)(5^x + 15)$.
Для упрощения вычислений раскроем скобки в выражении для функции. Можно заметить, что это выражение является квадратным относительно $5^x$.
$f(x) = (5^x)^2 + 15 \cdot 5^x - 65 \cdot 5^x - 65 \cdot 15$
$f(x) = 5^{2x} - 50 \cdot 5^x - 975$
Теперь найдем производную функции $f(x)$. Используем правило дифференцирования сложной показательной функции $(a^{u(x)})' = a^{u(x)} \ln(a) \cdot u'(x)$.
$f'(x) = (5^{2x} - 50 \cdot 5^x - 975)'$
$f'(x) = (5^{2x})' - (50 \cdot 5^x)' - (975)'$
$f'(x) = 5^{2x} \ln(5) \cdot (2x)' - 50 \cdot 5^x \ln(5) - 0$
$f'(x) = 2 \cdot 5^{2x} \ln(5) - 50 \cdot 5^x \ln(5)$
Приравняем производную к нулю для нахождения абсциссы точки касания:
$2 \cdot 5^{2x} \ln(5) - 50 \cdot 5^x \ln(5) = 0$
Вынесем за скобки общий множитель $2 \ln(5) \cdot 5^x$:
$2 \ln(5) \cdot 5^x (5^x - 25) = 0$
Поскольку $2 \ln(5) \neq 0$ и $5^x > 0$ для любого действительного $x$, то равенство выполняется только в том случае, когда выражение в скобках равно нулю:
$5^x - 25 = 0$
$5^x = 25$
$5^x = 5^2$
$x = 2$
Мы нашли абсциссу точки, в которой касательная к графику функции горизонтальна. Теперь найдем ординату этой точки, подставив $x=2$ в исходное уравнение функции:
$y = f(2) = (5^2 - 65)(5^2 + 15)$
$y = (25 - 65)(25 + 15)$
$y = (-40)(40)$
$y = -1600$
Таким образом, точка касания имеет координаты $(2, -1600)$. Уравнение горизонтальной касательной, проходящей через эту точку, имеет вид $y = -1600$.
Ответ: $y = -1600$
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 11 класс, для упражнения номер 8.14 расположенного на странице 62 к учебнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №8.14 (с. 62), авторов: Мерзляк (Аркадий Григорьевич), Номировский (Дмитрий Анатольевич), Полонский (Виталий Борисович), Якир (Михаил Семёнович), ФГОС (старый) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.