Прямая $y= - 5x + 8$ является касательной к графику функции $y=28x ^2 + bx + 15$ Найдите b, учитывая, что абсцисса точки касания больше 0.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Условие касания графика функции $y=f ( x )$ и прямой $y=kx + l$ задаётся системой требований:
$$$\begin{cases} f' ( x ) =k \\[6pt] f ( x ) =kx + l. \end{cases}$$$
В нашем случае имеем:
$$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$
По условию абсцисса точки касания положительна, поэтому x = 0,5, откуда b = −33.
Приведём другое решение.
Касательная к параболе имеет с ней единственную общую точку, поэтому уравнение $28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8$ должно иметь единственное решение, а значит, должен равняться нулю дискриминант уравнения $28x ^2 + ( b + 5 ) x + 7=0$ Найдем его:
$D= ( b + 5 ) ^2 - 4 \cdot 7 \cdot 28 = ( b + 5 ) ^2 - 28 ^2 = ( b + 5 + 28 ) ( b + 5 - 28 ) = ( b + 33 ) ( b - 23 )$ $D= ( b + 5 ) ^2 - 4 \cdot 7 \cdot 28 = ( b + 5 ) ^2 - 28 ^2 =$
$= ( b + 5 + 28 ) ( b + 5 - 28 ) = ( b + 33 ) ( b - 23 )$
Дискриминант обращается в нуль при $b= - 33$ или $b=23$
Проверим, положительны ли абсциссы точек касания при найденных значениях параметра. Для этого подставим их в уравнение $28x ^2 + ( b + 5 ) x + 7=0$ При $b= - 33$ имеем:
$28x ^2 - 28x + 7=0 = сильно 4х ^2 - 4x + 1=0 = сильно ( 2x - 1 ) ^2 =0 = сильно x= \frac{1}{2}$
Аналогично при $b=23$ имеем:
$28x ^2 + 28x + 7=0 = сильно 4х ^2 + 4x + 1=0 = сильно ( 2x + 1 ) ^2 =0 = сильно x= - \frac{1}{2}$
Точка касания имеет положительную абсциссу при $b= - 33$
Ответ: −33.
$$$\begin{cases} f' ( x ) =k \\[6pt] f ( x ) =kx + l. \end{cases}$$$
В нашем случае имеем:
$$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} 56x + b= - 5 \\[6pt] 28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] 28x ^2 + ( - 5 - 56x ) x + 15= - 5x + 8 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} b= - 5 - 56x \\[6pt] x ^2 = $\frac{1}{4}$ . \end{cases}$$$
По условию абсцисса точки касания положительна, поэтому x = 0,5, откуда b = −33.
Приведём другое решение.
Касательная к параболе имеет с ней единственную общую точку, поэтому уравнение $28x ^2 + bx + 15= - 5x + 8$ должно иметь единственное решение, а значит, должен равняться нулю дискриминант уравнения $28x ^2 + ( b + 5 ) x + 7=0$ Найдем его:
$D= ( b + 5 ) ^2 - 4 \cdot 7 \cdot 28 = ( b + 5 ) ^2 - 28 ^2 = ( b + 5 + 28 ) ( b + 5 - 28 ) = ( b + 33 ) ( b - 23 )$ $D= ( b + 5 ) ^2 - 4 \cdot 7 \cdot 28 = ( b + 5 ) ^2 - 28 ^2 =$
$= ( b + 5 + 28 ) ( b + 5 - 28 ) = ( b + 33 ) ( b - 23 )$
Дискриминант обращается в нуль при $b= - 33$ или $b=23$
Проверим, положительны ли абсциссы точек касания при найденных значениях параметра. Для этого подставим их в уравнение $28x ^2 + ( b + 5 ) x + 7=0$ При $b= - 33$ имеем:
$28x ^2 - 28x + 7=0 = сильно 4х ^2 - 4x + 1=0 = сильно ( 2x - 1 ) ^2 =0 = сильно x= \frac{1}{2}$
Аналогично при $b=23$ имеем:
$28x ^2 + 28x + 7=0 = сильно 4х ^2 + 4x + 1=0 = сильно ( 2x + 1 ) ^2 =0 = сильно x= - \frac{1}{2}$
Точка касания имеет положительную абсциссу при $b= - 33$
Ответ: −33.
Правильный ответ:
-33
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 67861 • Задание №13
Решите систему $система выражений новая строка \left| 2x минус 1 | плюс \left| 2x плюс 1 | меньше или равно 3 ...
ID 68622 • Задание №15
Решите неравенство: $2x плюс 1 минус дробь: числитель: 21x плюс 39 , знаменатель: x в квадрате плюс x минус 2 ...
🔗 Другие задания линии №8 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 65880
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65881
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65882
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65883
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65884
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...