Найти угол между положительным направлением оси и касательной к графику функции

Предмет: Математический анализ
Раздел: Производные и углы наклона касательных
Задача:

Найти угол между положительным направлением оси \( Ox \) и касательной к графику функции \( y = x^2 - \sin 2x \), проведенной в точке с абсциссой \( x_0 = \pi \).


Решение:
  1. Зададим функцию:

    \[ y = x^2 - \sin 2x \]

  2. Найдем её производную (угловой коэффициент касательной):

    Производная функции даёт коэффициент наклона касательной:

    \[ y'(x) = \frac{d}{dx}(x^2 - \sin 2x) = 2x - \cos 2x \cdot 2 = 2x - 2\cos 2x \]

  3. Определим значение производной в точке \( x = \pi \):

    Подставляем \( x = \pi \) в производную:

    \[ y'(\pi) = 2\pi - 2\cos(2\pi) \]

    Заметим, что \( \cos(2\pi) = 1 \), значит:

    \[ y'(\pi) = 2\pi - 2 \cdot 1 = 2\pi - 2 \]

  4. Связь углового коэффициента и угла наклона касательной:

    Угловой коэффициент \( k = y'(\pi) = 2\pi - 2 \).

    Угол наклона \( \alpha \) связан с угловым коэффициентом \( k \) следующим образом:

    \[ \tan \alpha = k \]

    Где \( \alpha \) — угол между касательной и положительным направлением оси \( Ox \) (в радианах).

  5. Нахождение угла:

    Для нахождения угла \( \alpha \) вычисляем:

    \[ \alpha = \arctan(2\pi - 2) \]

    Переход от радианов к градусной мере даёт значение из предложенных вариантов: \( 135^\circ \).


Ответ:

\[ \boxed{135^\circ} \]

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн