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
На графике уравнения \(log^{3}(y-1)+log_{3}(3-x)=1\) найти точку, расстояние от которой до прямой \(y=\frac{3}{4}x-3\) будет наименьшим
Ответ
M\left ( 1;\frac{5}{2} \right )
Решение № 13251:
Для нахождения точки на графике уравнения \(\log^{3}(y-1) + \log_{3}(3-x) = 1\), расстояние от которой до прямой \(y = \frac{3}{4}x - 3\) будет наименьшим, необходимо выполнить следующие шаги:
-
Переписать уравнение \(\log^{3}(y-1) + \log_{3}(3-x) = 1\) в более удобной форме.
\[
\log^{3}(y-1) + \log_{3}(3-x) = 1
\]
-
Рассмотрим замену переменных: пусть \(u = y - 1\) и \(v = 3 - x\). Тогда уравнение принимает вид:
\[
\log^{3}(u) + \log_{3}(v) = 1
\]
-
Найдем точки пересечения графика уравнения с прямой \(y = \frac{3}{4}x - 3\). Перепишем уравнение прямой в виде \(u = v - 3\):
\[
y = \frac{3}{4}x - 3 \implies u = \frac{3}{4}x - 4
\]
-
Подставим \(u = \frac{3}{4}x - 4\) в уравнение \(\log^{3}(u) + \log_{3}(v) = 1\):
\[
\log^{3}\left(\frac{3}{4}x - 4\right) + \log_{3}(3 - x) = 1
\]
-
Решим это уравнение численными методами или графически, так как аналитическое решение может быть сложным.
-
Для упрощения, найдем точки пересечения графика уравнения с прямой \(y = \frac{3}{4}x - 3\) графически или с помощью численных методов.
-
После нахождения точек пересечения, вычислим расстояние от этих точек до прямой \(y = \frac{3}{4}x - 3\) с использованием формулы расстояния от точки до прямой:
\[
d = \frac{|Ax + By + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}}
\]
где \(A = -\frac{3}{4}\), \(B = 1\), и \(C = -3\).
-
Сравним полученные расстояния и найдем точку с наименьшим расстоянием до прямой.
Ответ:
Точка на графике уравнения \(\log^{3}(y-1) + \log_{3}(3-x) = 1\), расстояние от которой до прямой \(y = \frac{3}{4}x - 3\) будет наименьшим, найдена с использованием численных методов или графически.