f(x)=x^4-6x^2+6 利用导数求在点P(-2,4)的斜率

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/20 01:50:26

首先f(-2)= 16 - 24 + 6 = -2 故p点不在曲线上。过P点作切线y = kx +b 和
f(x)相切并交于点(m,n)

((***实际上由于f(x)有三个极值点,y=kx+b和f(x)相切于一点,另外相交于两点。如果画出大致的图像可以看出切点横坐标应该在-2到0之间,两个交点的横坐标分别在小于 -3^1/2和大于3^1/2的范围))

由于是相切,则f(x)在切点(m,n)的斜率 = k
f'(x) = 4x^3-12x
则有 n=km+b……………………(1)点(m,n)在直线y = kx +b 上
4=-2k+b……………………(2)点(-2,4)在直线y = kx +b 上
n=m^4-6m^2+6……………(3)点(m,n)在f(x)上
k=4m^3-12m……………(4)点(m,n)处f(x)的斜率=k
解上面的方程组:

由(2)式得b=4+2k代入(1)得:n = km+2k+4……(5)式
若m=0则k =0 (由4式得出),则b = 4(再由2式得出),n =6 (由3式得出),而由1式可以得出n=b 导致矛盾,故m不等于0
证明了m不等于0以后,可由(4)式得出km=4m^4-12m^2代入(5)式得
n = 4m^4-12m^2 + 2k +4 再把(3)(4)式关系带入得:
m^4-6m^2+6 =4m^4-12m^2 +2(4m^3-12m) +4
化简得关于m的方程:3m^4 + 8m^3 -6m^2 - 24m -2 =0
解出来应该的实数解,大小处于-2,0之间的就是切点的m值。
具体的解出来貌似是有点困难。
不知道是不是可以用一些小的技巧独立的把k解出。
如果你需要明确的数学图像的话,可以另外联系我。
这个问题在高等数学范畴还是比较简单的问题。

1 先求导 令导数=0 求出k
k是切点与p点的直线的斜率
有斜率 设切点为(x,y)
联立p设出方程组 为(1)

2