Hlavní obsah
Diferenciální počet
Kurz: Diferenciální počet > Kapitola 5
Lekce 12: Implicitně zadané křivkyVodorovná tečna k implicitně zadané křivce
V tomto videu najdeme rovnici vodorovné tečny ke křivce, která je zadána implicitně rovnicí s proměnnými x a y.
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.
Transkript
Máme křivku zadanou
pomocí této rovnice. Lze ukázat, že derivace y
podle x se rovná tomuto výrazu, což můžeme spočítat implicitním
zderivováním zadané rovnice a následným osamostatněním
derivace y podle x. To už jsme dělali
v dřívějších videích. Napište rovnici vodorovné tečny k této
křivce, která se nachází nad osou x. Zastavte si video a zkuste
to samostatně vyřešit. Nejprve se podívejme,
jak to vypadá na obrázku. Nakreslím tu rychlý
a hrubý náčrtek. Tady bude osa y
a zde bude osa x. Nevím sice, jak tato
křivka přesně vypadá, ale představme si, že máme
křivku, která vypadá nějak takto. Tato křivka, kterou jsem nakreslil,
má dvě vodorovné tečny. Jedna bude tady a druhá bude zde. V zadání se po nás chce rovnice
vodorovné tečny, která je nad osou x. Co dokážeme říct, když víme,
že tato tečna je vodorovná? Říká nám to, že v tomto bodě
je dy lomeno dx rovno 0. To platí také
pro tento bod. Ze zadání víme, čemu
se dy lomeno dx rovná. Víme, že derivace y
podle x se rovná: −2 krát (x plus 3), to celé lomeno
výrazem 4 krát (y na třetí), a to pro
všechna x a y. Kdy se tohle
rovná 0? Tohle se bude rovnat 0,
když bude čitatel rovný 0 a jmenovatel
bude různý od 0. Kdy se tedy
čitatel rovná 0? Když je
x rovno −3. Když je x rovno −3,
derivace je rovna 0. Jaká bude odpovídající
hodnota y, když se x rovná −3? Až to budeme vědět, tak tato tečna bude mít rovnici y rovná
se ta hodnota, kterou počítáme. Abychom tuto hodnotu spočítali,
tak x rovno −3 dosadíme do původní rovnice a odsud spočítáme y. Tak pojďme na to. Bude to (−3) na druhou plus y na čtvrtou
plus 6 krát −3, a to se rovná 7. Tohle je 9 a tohle je −18, takže dostaneme, že
y na čtvrtou minus 9 se rovná 7, neboli, když k oběma
stranám přičteme 9, že y na čtvrtou
se rovná 16. Z toho už plyne, že y se
rovná plus nebo minus 2. To znamená, že křivka
má dvě vodorovné tečny. Jedna má rovnici
y rovná se 2 a druhá má rovnici
y rovná se −2. My však máme najít rovnici
vodorovné tečny k zadané křivce, která se nachází
nad osou x. Nad osou x se nachází
pouze tato tečna. A máme hotovo. Hledaná rovnice je
y rovná se 2.