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 \(a (a> 0)\) кривая \(y=alnx\) имеет одну общую точку с графиком \(y=2x^{2}\)
Ответ
4e
Решение № 3077:
Для определения значения \( a \) (\( a > 0 \)), при котором кривая \( y = a \ln x \) имеет одну общую точку с графиком \( y = 2x^2 \), необходимо выполнить следующие шаги:
-
Поставить уравнение, которое выражает условие касания двух графиков:
\[
a \ln x = 2x^2
\]
-
Найти производные обеих функций:
\[
\frac{d}{dx}(a \ln x) = \frac{a}{x}
\]
\[
\frac{d}{dx}(2x^2) = 4x
\]
-
Приравнять производные в точке касания \( x_0 \):
\[
\frac{a}{x_0} = 4x_0
\]
-
Решить это уравнение относительно \( a \):
\[
a = 4x_0^2
\]
-
Подставить выражение для \( a \) в исходное уравнение:
\[
4x_0^2 \ln x_0 = 2x_0^2
\]
-
Упростить уравнение:
\[
2 \ln x_0 = 1
\]
\[
\ln x_0 = \frac{1}{2}
\]
-
Решить уравнение относительно \( x_0 \):
\[
x_0 = e^{\frac{1}{2}} = \sqrt{e}
\]
-
Подставить \( x_0 \) обратно в выражение для \( a \):
\[
a = 4 (\sqrt{e})^2 = 4e
\]
Ответ:
Значение \( a \) равно \( 4e \).