Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 06. 05. 2021 17:57

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Tečna ke grafu funkce

Najděte tečnu ke grafu funkce f : y=2x^2-5x+2, která je kolmá na přímku p : 2x-2y-9=0

Dokážete mi poradit postup? Umím vypočítat když je rovnoběžná, ale když je kolmá, tak mi to nevychází.
Děkuji

Offline

 

#2 06. 05. 2021 18:37

vlado_bb
Moderátor
Příspěvky: 6329
Škola:
Reputace:   144 
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:Vyuzi, ze navzajom kolme priamky maju navzajom kolme normalove vektory (aj smerove, samozrejme).

Offline

 

#3 06. 05. 2021 18:48

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ vlado_bb: já ale popravdě ani nevím jak začít. mám udělat derivaci fce  y=2x^2-5x+2 ? potom tu derivaci 2x-5 postavím -9 (tu -9 zjistím 2x-2y-9=0 -> 2y=2x-9, takže to bude vypadat 2x-5=-9? x=-2 ... y=-13/2 ?
a už teď mi to vychází špatně ... jaký je tedy postup?

Offline

 

#4 06. 05. 2021 19:14

Placka03
Příspěvky: 186
Škola: Gymnázium
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:

Tečna k f v bodě [mathjax]x_0[/mathjax] je přímka, bude tedy mít rovnici ve tvaru [mathjax]y = ax + b[/mathjax], kde [mathjax]a[/mathjax] je rovno derivaci f v daném bodě. Platí tedy [mathjax]t: y = f'(x_0)x + b[/mathjax], kde [mathjax]b \in \mathbb{R}[/mathjax].

Přímka t musí v bodě [mathjax]x_0[/mathjax] procházet funkcí f, tedy platí: [mathjax]t(x_0) = f(x_0)[/mathjax], tj. [mathjax](4x_0 - 5)x_0 + b = 2x_0^2 - 5x_0 + 2[/mathjax].

Po úpravě dostáváme [mathjax]2x_0^2 + b = 2[/mathjax], takže [mathjax]b = 2 - 2x_0^2[/mathjax]. Rovnice tečny t tedy bude [mathjax]y = (4x_0 - 5)x + 2 - 2x_0^2[/mathjax].

Přímka [mathjax]p: 2x-2y-9=0[/mathjax] má normálový vektor (2; -2). Přímka [mathjax]k[/mathjax] na ni kolmá bude tedy mít směr tohoto normálového vektoru, tzn. její normálový vektor bude kolmý na normálový vektor přímky [mathjax]p[/mathjax]. Normálový vektor přímky [mathjax]k[/mathjax] je tedy například (2; 2).

Přímka [mathjax]k[/mathjax] tedy bude mít rovnici ve tvaru [mathjax]k: 2x + 2y + c = 0[/mathjax], kde [mathjax]c \in \mathbb{R}[/mathjax].

Tato přímka je totožná s hledanou tečnou k f, tzn. v bodě [mathjax]x_0[/mathjax] prochází funkcí f:
[mathjax]k(x_0) = f(x_0)[/mathjax]
[mathjax]-x_0 - \frac c2 = 2x_0^2 - 5x_0 + 2[/mathjax]
[mathjax]c = -4x_0^2 + 8x_0 - 4[/mathjax]

Přímka k má tedy rovnici [mathjax]y = -x + 2x_0^2 - 4x_0 + 2[/mathjax].

Jelikož přímka k je totožná s tečnou t, musí platit:
[mathjax]k(x) = t(x)[/mathjax]
[mathjax]-x + 2x_0^2 - 4x_0 + 2 = (4x_0 - 5)x + 2 - 2x_0^2[/mathjax]
[mathjax]-x + (2x_0^2 - 4x_0 + 2) = (4x_0 - 5)x + (2 - 2x_0^2)[/mathjax]

Takže [mathjax]-1 = 4x_0 - 5[/mathjax] a [mathjax]2x_0^2 - 4x_0 + 2 = 2 - 2x_0^2[/mathjax], tzn. [mathjax]x_0 = 1[/mathjax]. Hledaná tečna je tedy v bodě 1.

Dostáváme tedy rovnici: [mathjax]t(x) = (4x_0 - 5)x + 2 - 2x_0^2 = -x[/mathjax].

Offline

 

#5 06. 05. 2021 20:02

surovec
Příspěvky: 1173
Reputace:   25 
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:
Kolmice je [mathjax]x + y + c=0[/mathjax]. Urči [mathjax]c[/mathjax] tak, aby měly právě jeden společný bod.
Pokud to tedy nemusíte za každou cenu řešit derivacemi, což v tomto případě není efektivní.

Offline

 

#6 07. 05. 2021 09:00 — Editoval Cheop (07. 05. 2021 09:06)

Cheop
Místo: okres Svitavy
Příspěvky: 8209
Škola: PEF VŠZ Brno (1979)
Pozice: důchodce
Reputace:   366 
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:
Hledaná tečna kolmá k přímce p bude mít normálový vektor (2,2)=(1,1)
Rovnice tedy bude:
[mathjax]x+y+c=0[/mathjax]
[mathjax]y=-x-c[/mathjax]
řešíme:
$2x^2-5x+2=-x-c\\2x^2-4x+c+2=0$
Aby tato rovnice měla 1 dvojnásobný kořen pak diskriminant D=0 tedy:
[mathjax](-4)^2-8(c+2)=0[/mathjax]
[mathjax]16-8c-16=0[/mathjax]
[mathjax]c=0[/mathjax]
Rovnice tečny:
$x+y=0$


Nikdo není dokonalý

Offline

 

#7 07. 05. 2021 14:29

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ Cheop: a jak zjistím směrnici tečny a x-ové a y-ové body?

Offline

 

#8 07. 05. 2021 14:39 — Editoval Cheop (07. 05. 2021 14:41)

Cheop
Místo: okres Svitavy
Příspěvky: 8209
Škola: PEF VŠZ Brno (1979)
Pozice: důchodce
Reputace:   366 
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:
Co jsou x-ové a y-ové body?
Jinak směrnice přímky
[mathjax]x+y=0[/mathjax] 
[mathjax]k=-1[/mathjax]


Nikdo není dokonalý

Offline

 

#9 07. 05. 2021 14:43 Příspěvek uživatele joijuhu byl skryt uživatelem joijuhu.

#10 07. 05. 2021 14:44

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ Cheop: souřadnice bodu dotyku

Offline

 

#11 07. 05. 2021 14:51

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu: mám totiž z toho příkladu zjistit směrnici tečny, a x--ovou souřadnici bodu dotyku a y-ovou

Offline

 

#12 07. 05. 2021 15:35 — Editoval Cheop (07. 05. 2021 15:38)

Cheop
Místo: okres Svitavy
Příspěvky: 8209
Škola: PEF VŠZ Brno (1979)
Pozice: důchodce
Reputace:   366 
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ joijuhu:
máme-li rovnici přímky ve tvatu:
[mathjax]y=kx+q[/mathjax] tak to k je směrnice přímky.
v našem příkladě
$x+y=0\\y=-x$ je směrnice $-1$
x-ovou resp.y-ovou souřadnici bodu dotyku zjistíš řešením rovnice:
$2x^2-4x+2=0$ (x-ovou)
$y=-x )$ (y-ovou)


Nikdo není dokonalý

Offline

 

#13 07. 05. 2021 15:49

joijuhu
Příspěvky: 31
Škola: ČZU
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Tečna ke grafu funkce

↑ Cheop: Děkuji

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson