Задачи 6 ЕГЭ профильная математика

Задачи 6 ЕГЭ профильная математика ЕГЭ

Первообразная функции. задания егэ по математике (профильный уровень)

Формула первообразной имеет следующий вид:

f(x) = F'(x)

По условию задачи нужно найти точки, в которых функция f(x) равна нулю. Принимая во внимание формулу первообразной, это значит, что, нужно найти точки, в которых F'(x) = 0, то есть те точки, в которых производная от первообразной равна нулю.

Мы знаем, что производная равна нулю в точках локального экстремума, т.е. функция имеет решения в тех точках, в которых возрастание F(x) сменяется убыванием и наоборот.

На отрезке [−10; −5] видно что это точки: −9; −7; −6. Значит уравнение f(x) = 0 имеет 3 решения.

Первообразная y=F(x) функции y=f(x)

Решу егэ

Решение.

Задачи 6 ЕГЭ профильная математика

Разность значений первообразной в точках 8 и 2 равна площади выделенной на рисунке трапеции ABCD. Поэтому

[F(b) минус F(a)= дробь: числитель: 1 плюс 6, знаменатель: 2 конец дроби умножить на 2=7.]

Ответ:7.

Примечание Д. Д. Гущина.

В связи с возникающими у учителей вопросами, приведем аналитическое решение; излишне громоздкое для данной задачи, но раскрывающее смысл констант в записи неопределенного интеграла. Разобраться в нем будет полезно и ученикам, желающим глубже понять тему.

Пользуясь данным в условии графиком, запишем функцию в виде

f(x) = система выражений 2, если x меньше 3, дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби минус дробь: числитель: 2, знаменатель: 5 конец дроби x, если 3 меньше или равно x меньше или равно 8. конец системы .

Запишем выражение для первообразной:

F(x) = система выражений 2x плюс C_1, если x меньше 3, дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс C_2, если 3 меньше или равно x меньше или равно 8. конец системы .

Заметим, что первообразная является дифференцируемой, а потому и непрерывной функцией в каждой точке своей области определения. Следовательно, непрерывной в точке 3. Поэтому выражения для первообразных в точке 3 должны быть равными. Подставим x=3 в уравнение

2x плюс C_1 = дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс C_2,

получим:

6 плюс C_1 = дробь: числитель: 48, знаменатель: 5 конец дроби минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс C_2,

откуда C_2 = C_1 минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби . Следовательно,

F(x) = система выражений 2x плюс C_1, если x меньше 3, минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс C_1, если 3 меньше или равно x меньше или равно 8. конец системы .

Пока найдена непрерывная функция F, которая является первообразной функции f на луче ( минус принадлежит fty; 3) и на полуинтервале (3; 8]. Осталось изучить дифференцируемость F в точке 3. Найдем левостороннюю и правостороннюю производные:

lim_x to 3 минус 0 дробь: числитель: F(x) минус F(3), знаменатель: x минус 3 конец дроби = lim_x to 3 минус 0 дробь: числитель: 2x плюс C_1 минус (6 плюс C_1), знаменатель: x минус 3 конец дроби = lim_x to 3 минус 0 дробь: числитель: 2x минус 6, знаменатель: x минус 3 конец дроби = 2;

lim_x to 3 плюс 0 дробь: числитель: F(x) минус F(3), знаменатель: x минус 3 конец дроби = lim_x to 3 плюс 0 дробь: числитель: минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс C_1 минус ( минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс дробь: числитель: 48, знаменатель: 5 конец дроби минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс C_1), знаменатель: x минус 3 конец дроби =
= lim_x to 3 плюс 0 дробь: числитель: минус (x в квадрате минус 16 x плюс 39), знаменатель: 5(x минус 3) конец дроби = lim_x to 3 плюс 0 дробь: числитель: (x минус 3)(13 минус x), знаменатель: 5(x минус 3) конец дроби = lim_x to 3 плюс 0 дробь: числитель: 13 минус x, знаменатель: 5 конец дроби = 2.

Левосторонняя производная F в точке 3 равна правосторонней, а потому F'(3) = 2 = f(3). Теперь можно утверждать, что функция F является первообразной для f на всей области определения. Для ответа на вопрос задачи осталось найти разность значений первообразной в точках 8 и 2:

F(8) минус F(2) = левая круглая скобка минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби умножить на 64 плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби умножить на 8 плюс C_1 минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби правая круглая скобка минус левая круглая скобка 2 умножить на 2 плюс C_1 правая круглая скобка = минус дробь: числитель: 64, знаменатель: 5 конец дроби плюс дробь: числитель: 128, знаменатель: 5 конец дроби минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби минус 4 = 7.

Ответ:7.

Пытливый читатель мог бы заинтересоваться тем, как «склеены» между собой ветви графика найденной первообразной в точке с абсциссой 3. Говоря более формально, необходимо узнать, каков угол между касательными лучами к ветвям графика функции f, проведенными в их общей точке. Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим функции g(x) = минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс C_1 и h(x) = 2x плюс C_1. Из приведенных выше рассуждений следует, что f(3) = g(3) и f'(3) = g'(3) = 2. Но система уравнений

Про ЕГЭ:  Тренировочные работы ЕГЭ СтатГрад ЕГЭ и расписание в 2021-2022 году для 11 классов с ответами

 система выражений f(x_0) = g(x_0),f'(x_0) = g'(x_0) конец системы .

есть условие касания графиков функций f и g в точке x0. Итак, для любого значения константы С1 прямая y = h(x) является касательной к параболе y = g(x).

Более простой способ показать касание не связан с производной. Покажем, что прямая y = 2x плюс С является касательной к параболе g(x) = минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс С в точке 3. Действительно, уравнение  минус дробь: числитель: 1, знаменатель: 5 конец дроби x в квадрате плюс дробь: числитель: 16, знаменатель: 5 конец дроби x минус дробь: числитель: 9, знаменатель: 5 конец дроби плюс С = 2x плюс С, то есть уравнение x в квадрате минус 6x плюс 9 = 0, имеет ровно один корень, равный 3, а значит, для любого значения С эти прямая и парабола имеют единственную общую точку — точку касания.

Отметим дополнительно, что задания указанного типа должны быть знакомы учителям, например, по известной книге Галицкого М. Л., Мошковича М. М., Шварцбурда С. И. Углубленное изучение алгебры и математического анализа (Москва, 1982): см. задание 4 из интересной, кстати, и самой по себе контрольной работы для 10 (11) класса с углубленным изучением математики.

Более простая задача приводится с решением в пособии Саакяна С. М. и др. Задачи по алгебре и началам анализа для 10−11 классов: необходимо найти общий вид первообразных функции y = |x минус 1|. К сожалению, приведенное авторами решение (см. ниже) нельзя признать полностью удовлетворительным, поскольку в нем не проверяется дифференцируемость найденной первообразной в точке 1. Предостерегаем читателя от этой ошибки.

Из более новых работ рекомендуем обратиться к учебнику М. Я. Пратусевича и др. Алгебра и начала математического анализа, 11 класс, стр. 96. В этом учебнике вопрос о первообразной функции y = |x минус 1| разобран полностью без упущений.

Задачи 6 ЕГЭ профильная математика

Источник: Пробный экзамен по математике. Санкт-Петербург 2022. Вариант 1., Пробный экзамен по математике Санкт-Петербург 2022. Вариант 1.

Оцените статью
ЕГЭ Live