Производная и первообразная функции. Задания ЕГЭ по математике (профильный уровень)

Производная и первообразная функции. Задания ЕГЭ по математике (профильный уровень) ЕГЭ

Лайфак, чтобы решать задания на производную в егэ

Давайте посмотрим на некоторые задания, которые можно решить гораздо быстрее, не прибегая к использованию алгоритмов. Лайфхаки не работают на абсолютно всех заданиях, поэтому будьте аккуратны, применяя их!

Лайфхак, которые мы рассмотрим сегодня, будет опираться на знание формата экзамена. № 11 – задание из части с кратким ответом, ответ на который мы пишем в клеточки на бланке, а чего в этих клеточках не может быть? Очевидно, что бесконечную дробь, буквы 𝑒, ln(…), log(…), 𝜋, sin𝑥, бесконечность и прочие знаки мы не сможем записать, и это очень сильно упрощает нам задачу.

Почему задания на производную решает только 40% выпускников?

Ни для кого не секрет, что профильный ЕГЭ по математике состоит из частей с кратким и развёрнутым ответом. В первой части всего 11 заданий. В том числе и интересующее нас задание № 11.

Задание № 11 проверяет, умеют ли выпускники работать с производной. По статистике его решают около 40% всех сдающих экзамен, что для первой части ЕГЭ по математике очень мало.

Проблема этого задания в том, что производную проходят только в середине 11 класса, когда уже активно идет подготовка к ЕГЭ по другим темам. Из-за этого школьники не успевают ее отработать.

Два прототипа задания № 11 егэ по математике

В этом номере есть всего два типа заданий, которые можно решить с помощью простых алгоритмов. Ученикам нужно лишь запомнить их и выучить таблицу производных.

Два прототипа

Сначала необходимо понять, что именно от нас хотят в задании — расскажу небольшой лайфхак. Многие ученики путают понятия «точка максимума / минимума» и «наибольшее / наименьшее значение». Дело в том, что точка экстремума – это x, а наибольшее или наименьшее значение – это у.

Про ЕГЭ:  Часть 2 с досрочного ЕГЭ по математике 31 марта 2017 года

Поиск наибольшего / наименьшего значения функции

Перейдём ко второму прототипу, в котором нужно найти наибольшее/наименьшее значение функции. Интересно, что второй прототип можно отличить даже визуально, потому что кроме самой функции вам будет дан ещё промежуток, ограничивающий функцию в двух точках [a; b].

Так как мы про эти точки ничего не знаем, их придётся дополнительно учитывать. В остальном начало этого алгоритма будет совпадать с предыдущим. Начинать всегда будем именно с точек экстремума, потом проверим, как ведёт себя функция в каждой точке экстремума, а также в начале и конце заданного промежутка, и в итоге запишем в ответ нужное значение функции.

Поиск точек экстремума

Теперь, когда мы разобрались, как не запутаться и понять, что необходимо найти в задаче, приступим к разбору самих заданий и алгоритмов к ним. Начнём с поиска точек экстремума. Чтобы провести анализ функции, необходимо определить основные этапы. У функции есть точки экстремума, в них производная равна нулю.

Единственный способ, определить, является ли данная точка точкой максимума или минимума – это определить знаки производной до и после неё, если знак производной меняется с «–» на « », то это будет точка минимума, а если с « » на «–», то точка максимума. Таким образом общий порядок действий будет следующим:

Данному алгоритму подчиняются абсолютно все задания, в которых нужно найти точки экстремума.

Производная и первообразная функции. задания егэ по математике (профильный уровень)

Пусть x_0 — абсцисса точки на графике функции y=16x^2 bx 12, через которую

проходит касательная к этому графику.

Значение производной в точке x_0 равно угловому коэффициенту касательной, то есть y'(x_0)=32x_0 b=-2. С другой стороны, точка касания принадлежит одновременно и графику функции и касательной, то есть 16x_0^2 bx_0 12=-2x_0-4. Получаем систему уравнений begin{cases} 32x_0 b=-2,\16x_0^2 bx_0 12=-2x_0-4. end{cases}

Решая систему, получим x_0^2=1, значит либо x_0=-1, либо x_0=1. Согласно условию абсцисса точки касания больше нуля, поэтому x_0=1, тогда b=-2-32x_0=-34.

Про ЕГЭ:  Пробный вариант №211206 ЕГЭ 2022 база по математике 11 класс 100 баллов с ответами | ЕГЭ ОГЭ СТАТГРАД ВПР 100 баллов

Разбираем лайфхак на примере

Чтобы выполнить данное задание, необходимо знать таблицу производных и немного порассуждать логически. Если мы пойдём по алгоритму, нам придётся брать производную от e в степени (x-9), а производная от данной функции будет равна тому же самому. И получается, что мы никак не можем избавиться от символа, которого просто не может быть в ответе.

Или можем? Есть замечательная степень, которая абсолютно любое основание может превратить в единицу — это 0. Таким образом, мы можем избавиться от е, если представим её степень (х – 9) равной нулю. Получается х – 9 = 0, тогда х = 9.

Но единственный ли это способ избавиться от «е»? На самом деле нет, так как есть ещё один множитель – скобка. Ее можно занулить, тогда занулится и всё произведение. Получим 10 – х = 0, тогда х = 10. Но не стоит забывать, что найти нас просят наименьшее значение ФУНЦИИ, поэтому теперь подставим найденные х в исходную функцию.

При х = 9 получаем 1, а при х = 10 получаем 0. Видим, что значение 0 меньше, чем 1, а значит именно его мы запишем в ответ. Обратите внимание, что оно достигается при х = 10, поэтому критично важно учитывать как степень экспоненты, так и множитель-скобку.

В этой статье мы рассмотрели два алгоритма, с помощью которых можно решить абсолютно любое задание № 11 ЕГЭ по математике. А еще вы узнали лайфхак, как можно выполнить задание на производную в ЕГЭ, не прибегая к использованию алгоритма, и сэкономить время!

  • Учите производную
  • Пользуйтесь алгоритмами
  • Не забывайте про крутые лайфхаки, но будьте внимательны, применяя их!

Решу егэ

Решение.

Промежутки убывания данной функции f(x) соответствуют промежуткам, на которых её производная неположительна, то есть полуинтервалам (−5; −3,5] и [3,5; 6). В силу непрерывности функция f(x) убывает на отрезках [−5; −3,5] и [3,5; 6]. Данные промежутки содержат целые точки −5, −4, 4, 5 и 6. Их сумма равна 6.

Про ЕГЭ:  Результаты ЕГЭ 2021: когда будут известны по русскому, математике, истории и других

Ответ: 6.

Примечание.

Напомним, что если функция непрерывна на каком-либо из концов промежутка возрастания или убывания, то граничную точку присоединяют к этому промежутку. В частности, если функция непрерывна на отрезке [a; b] и монотонна на интервале (a; b), то функция монотонна на всем отрезке [a; b].

Обобщением этого утверждения служит следующая теорема: функция монотонна на промежутке, если ее производная сохраняет знак всюду на этом промежутке, за исключением конечного числа точек, в которых функция непрерывна. Например, производная функции

f(x)= x плюс дробь: числитель: |x|, знаменатель: 2 конец дроби = система выражений дробь: числитель: x, знаменатель: 2 конец дроби , x меньше 0, дробь: числитель: 3x, знаменатель: 2 конец дроби , x больше или равно 0 конец системы .

не существует в точке x=0 и положительна во всех остальных точках. Функция f в точке x=0 непрерывна, следовательно, она возрастает на  R .

§

Здрав­ствуй­те.

За­да­ча сфор­му­ли­ро­ва­на пра­виль­но, но ответ яв­ля­ет­ся оши­боч­ным.

Функ­ция убы­ва­ет на про­ме­жут­ке, когда каж­дая по­сле­ду­ю­щая точка яв­ля­ет­ся мень­ше преды­ду­щей. А зна­чит, что ин­тер­вал (-7;2,5) не вер­ный. И само опре­де­ле­ние функ­ции (»Про­ме­жут­ки убы­ва­ния функ­ции f(x) со­от­вет­ству­ют про­ме­жут­кам, на ко­то­рых про­из­вод­ная функ­ции от­ри­ца­тель­на») в от­ве­те не верно. А зна­чит, что вер­ны­ми ин­тер­ва­лы будут (-7;4,5] [-1,5;-0,5] [0,5;2,5].

Сле­до­ва­тель­но нужно сло­жить числа: -6 (- 5) (-1) 1 2 = -9

Прошу ис­пра­вить.

§

Ре­ше­ние.

Про­ме­жут­ки убы­ва­ния дан­ной функ­ции f(x) со­от­вет­ству­ют про­ме­жут­кам, на ко­то­рых её про­из­вод­ная не­по­ло­жи­тель­на, то есть по­лу­ин­тер­ва­лам (−5; −3,5] и [3,5; 6). В силу не­пре­рыв­но­сти функ­ция f(x) убы­ва­ет на от­рез­ках [−5; −3,5] и [3,5; 6]. Дан­ные про­ме­жут­ки со­дер­жат целые точки −5, −4, 4, 5 и 6. Их сумма равна 6.

Ответ: 6.

При­ме­ча­ние.

На­пом­ним, что если функ­ция не­пре­рыв­на на каком-либо из кон­цов про­ме­жут­ка воз­рас­та­ния или убы­ва­ния, то гра­нич­ную точку при­со­еди­ня­ют к этому про­ме­жут­ку. В част­но­сти, если функ­ция не­пре­рыв­на на от­рез­ке [a; b] и мо­но­тон­на на ин­тер­ва­ле (a; b), то функ­ция мо­но­тон­на на всем от­рез­ке [a; b].

Обоб­ще­ни­ем этого утвер­жде­ния слу­жит сле­ду­ю­щая тео­ре­ма: функ­ция мо­но­тон­на на про­ме­жут­ке, если ее про­из­вод­ная со­хра­ня­ет знак всюду на этом про­ме­жут­ке, за ис­клю­че­ни­ем ко­неч­но­го числа точек, в ко­то­рых функ­ция не­пре­рыв­на. На­при­мер, про­из­вод­ная функ­ции

f(x)= x плюс дробь: чис­ли­тель: |x|, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = си­сте­ма вы­ра­же­ний дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , x мень­ше 0, дробь: чис­ли­тель: 3x, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , x боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы .

не су­ще­ству­ет в точке x=0 и по­ло­жи­тель­на во всех осталь­ных точ­ках. Функ­ция f в точке x=0 не­пре­рыв­на, сле­до­ва­тель­но, она воз­рас­та­ет на  R .

Оцените статью
ЕГЭ Live