Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 1:
a) Ta có:
\[ y = x^3 - 3x^2 + 1 \]
Áp dụng công thức đạo hàm của tổng, ta có:
\[ y' = (x^3)' - (3x^2)' + (1)' \]
Áp dụng công thức đạo hàm của lũy thừa và hằng số, ta có:
\[ y' = 3x^2 - 6x + 0 \]
\[ y' = 3x^2 - 6x \]
b) Ta có:
\[ y = x \sin x \]
Áp dụng công thức đạo hàm của tích hai hàm số, ta có:
\[ y' = (x)' \sin x + x (\sin x)' \]
Áp dụng công thức đạo hàm của lũy thừa và sin, ta có:
\[ y' = 1 \cdot \sin x + x \cdot \cos x \]
\[ y' = \sin x + x \cos x \]
c) Ta có:
\[ y = \frac{x-1}{\sqrt{x}} \]
Áp dụng công thức đạo hàm của thương hai hàm số, ta có:
\[ y' = \frac{(x-1)' \sqrt{x} - (x-1) (\sqrt{x})'}{(\sqrt{x})^2} \]
Áp dụng công thức đạo hàm của lũy thừa và hằng số, ta có:
\[ y' = \frac{1 \cdot \sqrt{x} - (x-1) \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}}}{x} \]
\[ y' = \frac{\sqrt{x} - \frac{x-1}{2\sqrt{x}}}{x} \]
Rút gọn biểu thức:
\[ y' = \frac{\sqrt{x} \cdot 2\sqrt{x} - (x-1)}{2x\sqrt{x}} \]
\[ y' = \frac{2x - (x-1)}{2x\sqrt{x}} \]
\[ y' = \frac{2x - x + 1}{2x\sqrt{x}} \]
\[ y' = \frac{x + 1}{2x\sqrt{x}} \]
Đáp số:
a) \( y' = 3x^2 - 6x \)
b) \( y' = \sin x + x \cos x \)
c) \( y' = \frac{x + 1}{2x\sqrt{x}} \)
Câu 2:
Để tính gia tốc tức thời của một vật chuyển động theo phương trình \( s(t) = \cos t \) tại thời điểm \( t = \frac{\pi}{4} \), chúng ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm vận tốc tức thời:
- Vận tốc tức thời \( v(t) \) là đạo hàm của phương trình chuyển động \( s(t) \):
\[
v(t) = \frac{ds}{dt} = \frac{d}{dt}(\cos t) = -\sin t
\]
2. Tìm gia tốc tức thời:
- Gia tốc tức thời \( a(t) \) là đạo hàm của vận tốc tức thời \( v(t) \):
\[
a(t) = \frac{dv}{dt} = \frac{d}{dt}(-\sin t) = -\cos t
\]
3. Tính gia tốc tức thời tại thời điểm \( t = \frac{\pi}{4} \):
- Thay \( t = \frac{\pi}{4} \) vào biểu thức gia tốc tức thời:
\[
a\left( \frac{\pi}{4} \right) = -\cos \left( \frac{\pi}{4} \right)
\]
- Biết rằng \( \cos \left( \frac{\pi}{4} \right) = \frac{\sqrt{2}}{2} \), nên:
\[
a\left( \frac{\pi}{4} \right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
\]
Vậy gia tốc tức thời của vật tại thời điểm \( t = \frac{\pi}{4} \) là \( -\frac{\sqrt{2}}{2} \).
Câu 3:
Để viết phương trình tiếp tuyến của parabol $y = x^2 - 4x + 1$, ta thực hiện theo các bước sau:
a) Tiếp điểm tại điểm có hoành độ $x_0 = 1$
Bước 1: Tìm tọa độ tiếp điểm.
- Thay $x_0 = 1$ vào phương trình parabol:
\[ y_0 = 1^2 - 4 \cdot 1 + 1 = 1 - 4 + 1 = -2 \]
Vậy tiếp điểm là $(1, -2)$.
Bước 2: Tính đạo hàm của hàm số để tìm hệ số góc của tiếp tuyến.
- Đạo hàm của $y = x^2 - 4x + 1$ là:
\[ y' = 2x - 4 \]
- Tại $x_0 = 1$, hệ số góc của tiếp tuyến là:
\[ k = y'(1) = 2 \cdot 1 - 4 = -2 \]
Bước 3: Viết phương trình tiếp tuyến.
- Phương trình tiếp tuyến có dạng $y = k(x - x_0) + y_0$:
\[ y = -2(x - 1) - 2 \]
\[ y = -2x + 2 - 2 \]
\[ y = -2x \]
b) Tiếp điểm tại điểm có tung độ $y_0 = -2$
Bước 1: Tìm tọa độ tiếp điểm.
- Thay $y_0 = -2$ vào phương trình parabol:
\[ -2 = x^2 - 4x + 1 \]
\[ x^2 - 4x + 3 = 0 \]
- Giải phương trình bậc hai:
\[ x^2 - 4x + 3 = 0 \]
\[ (x - 1)(x - 3) = 0 \]
\[ x = 1 \text{ hoặc } x = 3 \]
Bước 2: Tính đạo hàm của hàm số để tìm hệ số góc của tiếp tuyến.
- Đạo hàm của $y = x^2 - 4x + 1$ là:
\[ y' = 2x - 4 \]
- Tại $x_0 = 1$, hệ số góc của tiếp tuyến là:
\[ k_1 = y'(1) = 2 \cdot 1 - 4 = -2 \]
- Tại $x_0 = 3$, hệ số góc của tiếp tuyến là:
\[ k_2 = y'(3) = 2 \cdot 3 - 4 = 2 \]
Bước 3: Viết phương trình tiếp tuyến.
- Đối với tiếp điểm $(1, -2)$:
\[ y = -2(x - 1) - 2 \]
\[ y = -2x + 2 - 2 \]
\[ y = -2x \]
- Đối với tiếp điểm $(3, -2)$:
\[ y = 2(x - 3) - 2 \]
\[ y = 2x - 6 - 2 \]
\[ y = 2x - 8 \]
Kết luận:
- Phương trình tiếp tuyến tại điểm có hoành độ $x_0 = 1$ là $y = -2x$.
- Phương trình tiếp tuyến tại điểm có tung độ $y_0 = -2$ là $y = -2x$ và $y = 2x - 8$.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.