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 \(y=ax\) является касательной к графику \(y=e^{x-1}-3x\)
Ответ
-2
Решение № 3068:
Для определения значения \( a \), при котором прямая \( y = ax \) является касательной к графику функции \( y = e^{x-1} - 3x \), необходимо выполнить следующие шаги:
1. **Найти производную функции \( y = e^{x-1} - 3x \):**
\[
y' = \frac{d}{dx}(e^{x-1} - 3x) = e^{x-1} - 3
\]
2. **Предположить, что касательная к графику функции \( y = e^{x-1} - 3x \) в точке \( (x_0, y_0) \) имеет угол наклона \( a \):**
\[
a = e^{x_0-1} - 3
\]
3. **Найти координаты точки касания \( (x_0, y_0) \):**
\[
y_0 = e^{x_0-1} - 3x_0
\]
4. **Использовать уравнение прямой \( y = ax \), проходящей через точку касания \( (x_0, y_0) \):**
\[
y_0 = a x_0
\]
Подставим \( y_0 \) и \( a \) из предыдущих шагов:
\[
e^{x_0-1} - 3x_0 = (e^{x_0-1} - 3)x_0
\]
5. **Решить уравнение для нахождения \( x_0 \):**
\[
e^{x_0-1} - 3x_0 = e^{x_0-1}x_0 - 3x_0
\]
Упростим уравнение:
\[
e^{x_0-1} - 3x_0 = e^{x_0-1}x_0 - 3x_0
\]
\[
e^{x_0-1} = e^{x_0-1}x_0
\]
\[
e^{x_0-1}(1 - x_0) = 0
\]
Поскольку \( e^{x_0-1} \neq 0 \), имеем:
\[
1 - x_0 = 0 \implies x_0 = 1
\]
6. **Найти значение \( a \) при \( x_0 = 1 \):**
\[
a = e^{1-1} - 3 = e^0 - 3 = 1 - 3 = -2
\]
Ответ:
Значение \( a \): \( -2 \)