Чтобы найти первообразную функции, которая проходит через заданную точку, нужно выполнить следующие шаги:
- Найти неопределенный интеграл функции ( f(x) ).
- Использовать заданную точку для нахождения константы интегрирования ( C ).
1) Для функции ( f(x) = 3x^2 - 2x + 4 ) и точки ( A(-1; 1) ):
Шаг 1: Найдём неопределенный интеграл функции:
[
\int (3x^2 - 2x + 4) \, dx = \int 3x^2 \, dx - \int 2x \, dx + \int 4 \, dx
]
[
= \frac{3x^3}{3} - \frac{2x^2}{2} + 4x + C = x^3 - x^2 + 4x + C
]
Здесь ( C ) — константа интегрирования.
Шаг 2: Используем точку ( A(-1; 1) ). Это означает, что при ( x = -1 ) значение первообразной равно ( 1 ):
[
(-1)^3 - (-1)^2 + 4(-1) + C = 1
]
[
-1 - 1 - 4 + C = 1
]
[
C = 1 + 6 = 7
]
Таким образом, первообразная функции, проходящая через точку ( A(-1; 1) ), имеет вид:
[
F(x) = x^3 - x^2 + 4x + 7
]
2) Для функции ( f(x) = 4x + \frac{1}{x^2} ) и точки ( A(-1; 4) ):
Шаг 1: Найдём неопределенный интеграл функции:
[
\int \left(4x + \frac{1}{x^2}\right) \, dx = \int 4x \, dx + \int x^{-2} \, dx
]
[
= \frac{4x^2}{2} + \frac{x^{-1}}{-1} + C = 2x^2 - \frac{1}{x} + C
]
Шаг 2: Используем точку ( A(-1; 4) ). Это означает, что при ( x = -1 ) значение первообразной равно ( 4 ):
[
2(-1)^2 - \frac{1}{-1} + C = 4
]
[
2 + 1 + C = 4
]
[
C = 4 - 3 = 1
]
Таким образом, первообразная функции, проходящая через точку ( A(-1; 4) ), имеет вид:
[
F(x) = 2x^2 - \frac{1}{x} + 1
]
В результате мы нашли первообразные для обеих функций, которые проходят через заданные точки.