Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số \(y = x^4 - 2x^2 + 1\) (gọi là (C)) tại các điểm đã cho, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm đạo hàm của hàm số
Hàm số \(y = x^4 - 2x^2 + 1\).
Đạo hàm của hàm số này là:
\[ y' = 4x^3 - 4x \]
Bước 2: Xác định tọa độ điểm tiếp xúc
a) Điểm có hoành độ bằng 2
- Thay \(x = 2\) vào hàm số để tìm tung độ:
\[ y = 2^4 - 2 \cdot 2^2 + 1 = 16 - 8 + 1 = 9 \]
Do đó, điểm tiếp xúc là \(M(2, 9)\).
- Tính giá trị đạo hàm tại điểm \(x = 2\):
\[ y'(2) = 4 \cdot 2^3 - 4 \cdot 2 = 4 \cdot 8 - 8 = 32 - 8 = 24 \]
Vậy hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm \(M(2, 9)\) là \(k = 24\).
Phương trình tiếp tuyến tại điểm \(M(2, 9)\) là:
\[ y - 9 = 24(x - 2) \]
\[ y = 24x - 48 + 9 \]
\[ y = 24x - 39 \]
b) Điểm có tung độ bằng 1
- Ta cần tìm các giá trị \(x\) sao cho \(y = 1\):
\[ x^4 - 2x^2 + 1 = 1 \]
\[ x^4 - 2x^2 = 0 \]
\[ x^2(x^2 - 2) = 0 \]
\[ x^2 = 0 \quad \text{hoặc} \quad x^2 = 2 \]
\[ x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = \pm \sqrt{2} \]
Do đó, các điểm tiếp xúc là \(A(0, 1)\), \(B(\sqrt{2}, 1)\), và \(C(-\sqrt{2}, 1)\).
- Tính giá trị đạo hàm tại các điểm này:
- Tại \(x = 0\):
\[ y'(0) = 4 \cdot 0^3 - 4 \cdot 0 = 0 \]
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm \(A(0, 1)\) là \(k = 0\).
Phương trình tiếp tuyến tại điểm \(A(0, 1)\) là:
\[ y - 1 = 0(x - 0) \]
\[ y = 1 \]
- Tại \(x = \sqrt{2}\):
\[ y'(\sqrt{2}) = 4 (\sqrt{2})^3 - 4 \sqrt{2} = 4 \cdot 2\sqrt{2} - 4 \sqrt{2} = 8\sqrt{2} - 4\sqrt{2} = 4\sqrt{2} \]
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm \(B(\sqrt{2}, 1)\) là \(k = 4\sqrt{2}\).
Phương trình tiếp tuyến tại điểm \(B(\sqrt{2}, 1)\) là:
\[ y - 1 = 4\sqrt{2}(x - \sqrt{2}) \]
\[ y = 4\sqrt{2}x - 8 + 1 \]
\[ y = 4\sqrt{2}x - 7 \]
- Tại \(x = -\sqrt{2}\):
\[ y'(-\sqrt{2}) = 4 (-\sqrt{2})^3 - 4 (-\sqrt{2}) = 4 \cdot (-2\sqrt{2}) + 4 \sqrt{2} = -8\sqrt{2} + 4\sqrt{2} = -4\sqrt{2} \]
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm \(C(-\sqrt{2}, 1)\) là \(k = -4\sqrt{2}\).
Phương trình tiếp tuyến tại điểm \(C(-\sqrt{2}, 1)\) là:
\[ y - 1 = -4\sqrt{2}(x + \sqrt{2}) \]
\[ y = -4\sqrt{2}x - 8 + 1 \]
\[ y = -4\sqrt{2}x - 7 \]
Kết luận
- Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ bằng 2 là:
\[ y = 24x - 39 \]
- Phương trình tiếp tuyến của (C) tại các điểm có tung độ bằng 1 là:
- Tại điểm \(A(0, 1)\): \(y = 1\)
- Tại điểm \(B(\sqrt{2}, 1)\): \(y = 4\sqrt{2}x - 7\)
- Tại điểm \(C(-\sqrt{2}, 1)\): \(y = -4\sqrt{2}x - 7\)
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.