Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Алгебра и начала анализа, Элементы высшей математики, основы математического анализа, Дифференцирование функций, Приложения производной, Уравнения касательной и нормали,
Задача в следующих классах: 11 класс
Сложность задачи : 3
Информация о книге не найдена
Условие
Определить, при каком значении \(a\) прямая \(y=ax+2\) является касательной к графику \(y=lnx\)
Ответ
e^3
Решение № 13243:
Для определения значения \(a\), при котором прямая \(y = ax + 2\) является касательной к графику \(y = \ln x\), необходимо выполнить следующие шаги:
-
Найти производную функции \( y = \ln x \):
\[
y' = \frac{d}{dx}(\ln x) = \frac{1}{x}
\]
-
Пусть точка касания имеет координаты \((x_0, \ln x_0)\). Тогда в этой точке производная функции \( y = \ln x \) должна быть равна угловому коэффициенту касательной, то есть \(a\):
\[
\frac{1}{x_0} = a
\]
-
Из уравнения касательной \( y = ax + 2 \) и уравнения графика \( y = \ln x \) в точке касания \((x_0, \ln x_0)\) должно выполняться:
\[
\ln x_0 = a x_0 + 2
\]
-
Подставить \( a = \frac{1}{x_0} \) в уравнение касательной:
\[
\ln x_0 = \frac{1}{x_0} \cdot x_0 + 2
\]
-
Упростить уравнение:
\[
\ln x_0 = 1 + 2
\]
\[
\ln x_0 = 3
\]
-
Решить уравнение относительно \( x_0 \):
\[
x_0 = e^3
\]
-
Теперь найти значение \(a\):
\[
a = \frac{1}{x_0} = \frac{1}{e^3} = e^{-3}
\]
Ответ:
Значение \(a\), при котором прямая \(y = ax + 2\) является касательной к графику \(y = \ln x\), равно \( e^{-3} \).