Page 140 - diaforikos
P. 140

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             140




                      3.  ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗ  (ΓΩΝΙΑ)
                      Σημείο Μ κινείται στη γραφική παράσταση της συνάρτησης
                      με τύπο f(x)=x +1.
                                          3

                      H τετμημένη χ του Μ (χ>0) απομακρύνεται απ'την αρχή
                      των αξόνων με ρυθμό μεταβολής 2.
                      Να βρείτε το ρυθμό μεταβολής της απόστασης της γωνίας
                      που σχηματίζει η εφαπτομένη της C f  στο σημείο της Μ με
                      τον άξονα χ'χ, όταν αυτή είναι παράλληλη στην ευθεία με
                      εξίσωση 3χ-y+2=0.

                   ● Ανεξάρτητη μεταβλητή:
                      ο χρόνος t
                   ● χ =  x(t) η συνάρτηση που
                      εκφράζει τη τετμημένη χ
                      του σημείου Μ
                   ● θ=θ(t) η συνάρτηση που
                      εκφράζει τη γωνία που
                      σχηματίζει η εφαπτομένη
                      της C f στο Μ, με τον ά-
                      ξονα χ'χ
                   ● Γνωστά:
                      χ'( t )=2
                           0
                      εφθ( t )=3 (από παραλληλία )
                              0
                   Ισχύει,  εφθ=f'(x)=3x       2   και σε συνάρτηση με τη μεταβλητή t
                                  2
                   εφθ(t)=3x (t), και
                                                                              θ'(t)  =1 εφθ (t)
                                                                                        2
                                                  θ'(t)                     συν θ(t)
                                                                               2
                   (εφθ(t))' =(3x (t))'`                   = 6 × x(t)× x'(t)      `
                                      2
                                               συν θ(t)
                                                    2
                                                                      6 × x(t)× x'(t)
                             2
                   (1+εφθ (t))× θ'(t)= 6 × x(t)× x'(t)  `θ'(t)=
                                                                      1+εφθ (t)
                                                                               2
                   x'(t )    2                    x'(t )    2                x'(t )   2
                        0
                                                                                  0
                                                       0
                   εφθ(t )= 3                     3χ (t )= 3              χ  >  0 χ(t )= 1     ~
                                                      2
                           0
                                                                                 0
                                                          0
                             6 × x(t )× x'(t )              6 × x(t )× 2 )            6 × 1× 2 )
                   θ'(t )=          0       0     θ'(t )=          0         θ'(t )=
                        0     1+εφθ (t )               0        1+9               0      10
                                       2
                                          0
                             12    6
                   θ'(t )=   10 =  5
                        0
                   Επομένως,
                                                                        6
                   ο ζητούμενος ρυθμός μεταβολής είναι
                                                                        5

                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145