Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

На рисунке изображён график функции y = F(x) — одной из первообразных функции f(x), определённой на интервале (−3; 5). Найдите количество решений уравнения f(x) = 0 на отрезке [−2; 4].

По определению первообразной на интервале (−3; 5) справедливо равенство

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Следовательно, решениями уравнения f(x)=0 являются точки экстремумов изображенной на рисунке функции F(x) На рисунке точки, в которых Как по графику первообразной найти решение уравнениявыделены красным и синим цветом. Из них на отрезке [−2;4] лежат 10 точек (синие точки). Таким образом, на отрезке [−2;4] уравнение Как по графику первообразной найти решение уравненияимеет 10 решений.

На рисунке изображён график некоторой функции Как по графику первообразной найти решение уравнения(два луча с общей начальной точкой). Пользуясь рисунком, вычислите F(8) − F(2), где F(x) — одна из первообразных функции f(x).

Разность значений первообразной в точках 8 и 2 равна площади выделенной на рисунке трапеции Как по графику первообразной найти решение уравненияПоэтому

Как по графику первообразной найти решение уравнения

На рисунке изображён график функции y = f(x). Функция Как по графику первообразной найти решение уравнения— одна из первообразных функции y = f(x). Найдите площадь закрашенной фигуры.

Площадь выделенной фигуры равна разности значений первообразных, вычисленных в точках Как по графику первообразной найти решение уравненияи Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Приведем другое решение.

Вычисления можно было бы упростить, выделив полный куб:

Как по графику первообразной найти решение уравнения

что позволяет сразу же найти

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Приведем ещё одно решение.

Можно было бы найти разность первообразных, используя формулы сокращенного умножения:

Как по графику первообразной найти решение уравнения
Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения
Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Приведем ещё одно решение.

Получим явное выражение для Как по графику первообразной найти решение уравненияПоскольку

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Этот подход можно несколько усовершенствовать. Заметим, что график функции Как по графику первообразной найти решение уравненияполучен сдвигом графика функции Как по графику первообразной найти решение уравненияна Как по графику первообразной найти решение уравненияединиц влево вдоль оси абсцисс. Поэтому искомая площадь фигуры равна площади фигуры, ограниченной графиком функции Как по графику первообразной найти решение уравненияи отрезком Как по графику первообразной найти решение уравненияоси абсцисс. Имеем:

Как по графику первообразной найти решение уравнения

На рисунке изображён график некоторой функции y = f(x). Функция Как по графику первообразной найти решение уравнения— одна из первообразных функции f(x). Найдите площадь закрашенной фигуры.

Найдем формулу, задающую функцию Как по графику первообразной найти решение уравненияграфик которой изображён на рисунке.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Следовательно, график функции Как по графику первообразной найти решение уравненияполучен сдвигом графика функции Как по графику первообразной найти решение уравненияна Как по графику первообразной найти решение уравненияединиц влево вдоль оси абсцисс. Поэтому искомая площадь фигуры равна площади фигуры, ограниченной графиком функции Как по графику первообразной найти решение уравненияи отрезком Как по графику первообразной найти решение уравненияоси абсцисс. Имеем:

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Еще несколько способов рассуждений покажем на примере следующей задачи.

Ошибки, конечно, нет, но при таком подходе (сдвиг функции) гораздо легче найти уравнение параболы, проходящей через точки (-1;0), (0;3) и (1;0), а потом вычислить интеграл.

Во-первых, до того как была вычислена производная, мы не знали, является ли изображенный на рисунке график параболой. Во-вторых, на наш взгляд, выделить полный квадрат проще, чем решать систему уравнений с тремя переменными.

Но ведь ясно, что если пер­во­об­раз­ная — мно­го­член тре­тьей степени, то про­из­вод­ная — мно­го­член вто­рой степени.

Согласны, если это объяснено, то всё в порядке.

Ошибки, конечно, нет. Но надо ли так подробно решать? Есть первообразная, есть границы интегрирования. S=F(-8)-F(-10)=4

В конце решения есть фраза «Еще не­сколь­ко спо­со­бов рас­суж­де­ний по­ка­жем на при­ме­ре сле­ду­ю­щей за­да­чи» со ссылкой. Там есть разные варианты решения

На рисунке изображен график некоторой функции Как по графику первообразной найти решение уравненияПользуясь рисунком, вычислите определенный интеграл Как по графику первообразной найти решение уравнения

Определенный интеграл от функции Как по графику первообразной найти решение уравненияпо отрезку Как по графику первообразной найти решение уравнениядает значение площади подграфика функции Как по графику первообразной найти решение уравненияна отрезке. Область под графиком разбивается на прямоугольный треугольник, площадь которого Как по графику первообразной найти решение уравненияи прямоугольник, площадь которого Как по графику первообразной найти решение уравненияСумма этих площадей дает искомый интеграл Как по графику первообразной найти решение уравнения

Видео:График первообразнойСкачать

График первообразной

Первообразная

Первообразной для функции $f(x)$ называется такая функция $F(x)$, для которой выполняется равенство: $F'(x)=f(x)$

Таблица первообразных

Первообразная нуля равна $С$

ФункцияПервообразная
$f(x)=k$$F(x)=kx+C$
$f(x)=x^m, m≠-1$$F(x)=<x^>/+C$
$f(x)=/$$F(x)=ln|x|+C$
$f(x)=e^x$$F(x)=e^x+C$
$f(x)=a^x$$F(x)=/+C$
$f(x)=sinx$$F(x)-cosx+C$
$f(x)=cosx$$F(x)=sinx+C$
$f(x)=/$$F(x)=-ctgx+C$
$f(x)=/$$F(x)=tgx+C$
$f(x)=√x$$F(x)=/+C$
$f(x)=/$$F(x)=2√x+C$

Если $y=F(x)$ – это первообразная для функции $y=f(x)$ на промежутке $Х$, то $у$ $у=f(x)$ бесконечно много первообразных и все они имеют вид $y=F(x)+C$

Правила вычисления первообразных:

  1. Первообразная суммы равна сумме первообразных. Если $F(x)$ — первообразная для $f(x)$, а $G(x)$ – первообразная для $g(x)$, то $F(x)+G(x)$ — первообразная для $f(x)+g(x)$.
  2. Постоянный множитель выносится за знак первообразной. Если $F(x)$ — первообразная для $f(x)$, а $k$ – постоянная величина, то $k$ $F(x)$ — первообразная для $k$ $f(x)$.
  3. Если $F(x)$ — первообразная для $f(x)$, $а, k, b$ — постоянные величины, причем $k≠0$, то $/$ $F(kx+b)$ — это первообразная для $f(kx+b)$.

Найти первообразную для функции $f(x)=2sin⁡x+/-/$.

Чтобы было проще найти первообразную от функции, выделим коэффициенты каждого слагаемого

Далее, воспользовавшись таблицей первообразных, найдем первообразную для каждой функции, входящих в состав $f(x)$

Для $f_1=sin⁡x$ первообразная равна $F_1=-cos⁡x$

Для $f_2=/$ первообразная равна $F_2=ln⁡|x|$

Для $f_2=cos⁡x$ первообразная равна $F_3=sin⁡x$

По первому правилу вычисления первообразных получаем:

Итак, общий вид первообразной для заданной функции

Видео:Первообразная. 11 класс.Скачать

Первообразная. 11 класс.

Задания по теме «Первообразная функции»

Открытый банк заданий по теме первообразная функции. Задания B7 из ЕГЭ по математике (профильный уровень)

Видео:Первообразная функции, проходящая через точкуСкачать

Первообразная функции, проходящая через точку

Задание №1164

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x) (являющийся ломаной линией, составленной из трёх прямолинейных отрезков). Пользуясь рисунком, вычислите F(9)-F(5), где F(x) — одна из первообразных функции f(x).

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

По формуле Ньютона-Лейбница разность F(9)-F(5), где F(x) — одна из первообразных функции f(x), равна площади криволинейной трапеции, ограниченной графиком функции y=f(x), прямыми y=0, x=9 и x=5. По графику определяем, что указанная криволинейная трапеция является трапецией с основаниями, равными 4 и 3 и высотой 3 .

Её площадь равна fraccdot 3=10,5.

Ответ

Видео:Первообразная. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Первообразная. Практическая часть. 11 класс.

Задание №1158

Условие

На рисунке изображён график функции y=F(x) — одной из первообразных некоторой функции f(x) , определённой на интервале (-5; 5). Пользуясь рисунком, определите количество решений уравнения f(x)=0 на отрезке [-3; 4].

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

Согласно определению первообразной выполняется равенство: F'(x)=f(x). Поэтому уравнение f(x)=0 можно записать в виде F'(x)=0. Так как на рисунке изображён график функции y=F(x), то надо найти те точки промежутка [-3; 4], в которых производная функции F(x) равна нулю. Из рисунка видно, что это будут абсциссы экстремальных точек (максимума или минимума) графика F(x). Их на указанном промежутке ровно 7 (четыре точки минимума и три точки максимума).

Ответ

Видео:Производная: секретные методы решения. Готовимся к ЕГЭ | Математика TutorOnlineСкачать

Производная: секретные методы решения. Готовимся к ЕГЭ | Математика TutorOnline

Задание №1155

Условие

На рисунке изображён график функции y=f(x) (являющийся ломаной линией, составленной из трёх прямолинейных отрезков). Пользуясь рисунком, вычислите F(5)-F(0), где F(x) — одна из первообразных функции f(x).

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

По формуле Ньютона-Лейбница разность F(5)-F(0), где F(x) — одна из первообразных функции f(x), равна площади криволинейной трапеции, ограниченной графиком функции y=f(x), прямыми y=0, x=5 и x=0. По графику определяем, что указанная криволинейная трапеция является трапецией с основаниями, равными 5 и 3 и высотой 3 .

Её площадь равна fraccdot 3=12.

Ответ

Видео:ЗАДАНИЕ №7 Производная и графики функции | PARTAСкачать

ЗАДАНИЕ №7 Производная и графики функции | PARTA

Задание №1149

Условие

На рисунке изображён график функции y=F(x) — одной из первообразных некоторой функции f(x), определённой на интервале (-5; 4). Пользуясь рисунком, определите количество решений уравнения f (x)=0 на отрезке (-3; 3].

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

Согласно определению первообразной выполняется равенство: F'(x)=f(x). Поэтому уравнение f(x)=0 можно записать в виде F'(x)=0. Так как на рисунке изображён график функции y=F(x), то надо найти те точки промежутка [-3; 3], в которых производная функции F(x) равна нулю.

Из рисунка видно, что это будут абсциссы экстремальных точек (максимума или минимума) графика F(x). Их на указанном промежутке ровно 5 (две точки минимума и три точки максимума).

Ответ

Видео:Первообразная и интеграл. ЕГЭ по математике 2023Скачать

Первообразная и интеграл. ЕГЭ по математике 2023

Задание №1146

Условие

На рисунке изображен график некоторой функции y=f(x). Функция F(x)=-x^3+4,5x^2-7 — одна из первообразных функции f(x).

Найдите площадь заштрихованной фигуры.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

Заштрихованная фигура является криволинейной трапецией, ограниченной сверху графиком функции y=f(x), прямыми y=0, x=1 и x=3. По формуле Ньютона-Лейбница её площадь S равна разности F(3)-F(1), где F(x) — указанная в условии первообразная функции f(x). Поэтому S= F(3)-F(1)= -3^3 +(4,5)cdot 3^2 -7-(-1^3 +(4,5)cdot 1^2 -7)= 6,5-(-3,5)= 10.

Ответ

Видео:Первообразная. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Первообразная. Практическая часть. 11 класс.

Задание №907

Условие

На рисунке изображён график некоторой функции y=f(x). Функция F(x)=x^3+6x^2+13x-5 — одна из первообразных функции f(x). Найдите площадь заштрихованной фигуры.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

Заштрихованная фигура является криволинейной трапецией, ограниченной графиком функции y=f(x) и прямыми y=0, x=-4 и x=-1. По формуле Ньютона-Лейбница её площадь S равна разности F(-1)-F(-4), где F(x) — указанная в условии первообразная функции f(x).

Ответ

Видео:График первообразной в ЕГЭ по математикеСкачать

График первообразной в ЕГЭ по математике

Задание №307

Условие

На рисунке изображен график некоторой функции y=f(x). Функция F(x)=x^3+18x^2+221x-frac12 — одна из первообразных функции f(x). Найдите площадь заштрихованной фигуры.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

По формуле Ньютона-Лейбница S=F(-1)-F(-5).

F(-1)= (-1)^3+18cdot(-1)^2+221cdot(-1)-frac12= -204-frac12.

F(-5)= (-5)^3+18cdot(-5)^2+221cdot(-5)-frac12= -125+450-1105-frac12= -780-frac12.

F(-1)-F(-5)= -204-frac12-left (-780-frac12right)= 576.

Ответ

Видео:Первообразная. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Первообразная. Практическая часть. 11 класс.

Задание №306

Условие

На рисунке изображен график некоторой функции y=f(x). Пользуясь рисунком, вычислите F(9)-F(3), где F(x) — одна из первообразных функции f(x).

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

F(9)-F(3)=S , где S — площадь фигуры, ограниченной графиком функции y=f(x), прямыми y=0 и x=3,:x=9 . Рассмотрим рисунок ниже.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Данная фигура — трапеция с основаниями 6 и 1 и высотой 2 . Ее площадь равна fraccdot2=7.

Ответ

Видео:Первообразная. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Первообразная. Практическая часть. 11 класс.

Задание №104

Условие

На координатной плоскости изображен график функции y=f(x) . Одна из первообразных этой функции имеет вид: F(x)=-frac13x^3-frac52x^2-4x+2 . Найдите площадь заштрихованной фигуры.

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

На рисунке видно, что заштрихованная фигура ограничена по оси абсцисс точками −4, −1 , а по оси ординат графиком функции: f(x) . Значит площадь фигуры мы можем найти с помощью разности значений первообразных в точках −4 и −1 , по формуле определенного интеграла:

Подставим значение первообразной из условия и получим площадь фигуры:

Ответ

Видео:11 класс, 20 урок, Первообразная и неопределённый интегралСкачать

11 класс, 20 урок, Первообразная и неопределённый интеграл

Задание №103

Условие

Первообразная y=F(x) некоторой функции y=f(x) определена на интервале (−16; −2) . Определите сколько решений имеет уравнение f(x) = 0 на отрезке [−10; −5] .

Как по графику первообразной найти решение уравнения

Решение

Формула первообразной имеет следующий вид:

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.

🎥 Видео

Первообразная и интеграл. Все что нужно знать для ЕГЭ.Скачать

Первообразная и интеграл. Все что нужно знать для ЕГЭ.

14.3 Найдите первообразную функцииСкачать

14.3 Найдите первообразную функции

Решение B15 - найти первообразную. Подготовка к ЕГЭ по математике 2014Скачать

Решение B15 - найти первообразную. Подготовка к ЕГЭ по математике 2014

АЛГЕБРА С НУЛЯ — Что такое Производная?Скачать

АЛГЕБРА С НУЛЯ — Что такое Производная?

Производная для ЕГЭ за 10 минутСкачать

Производная для ЕГЭ за 10 минут

Построить график ЛИНЕЙНОЙ функции и найти:Скачать

Построить график  ЛИНЕЙНОЙ функции и найти:

Как построить график функции без таблицыСкачать

Как построить график функции без таблицы

Задача 7 ЕГЭ на производную и первообразную #29Скачать

Задача 7 ЕГЭ на производную и первообразную #29
Поделиться или сохранить к себе: