Чтобы составить уравнение касательной к графику функции ( f(x) = \frac{3}{x^3} + 2x ) в точке ( x_0 = 1 ), следуйте этим шагам:
Найдите значение функции в точке ( x_0 ).
Подставьте ( x_0 = 1 ) в функцию ( f(x) ):
[
f(1) = \frac{3}{1^3} + 2 \times 1 = 3 + 2 = 5
]
Найдите производную функции ( f(x) ).
Для нахождения производной используем правила дифференцирования. Функция ( f(x) = \frac{3}{x^3} + 2x ) можно переписать как ( f(x) = 3x^{-3} + 2x ).
Производная ( f'(x) ) будет:
[
f'(x) = \frac{d}{dx}(3x^{-3}) + \frac{d}{dx}(2x) = -9x^{-4} + 2
]
Найдите значение производной в точке ( x_0 ).
Подставьте ( x_0 = 1 ) в ( f'(x) ):
[
f'(1) = -9 \times 1^{-4} + 2 = -9 + 2 = -7
]
Составьте уравнение касательной линии.
Уравнение касательной линии в точке ( x_0 ) с наклонной ( m ) и проходящей через точку ((x_0, f(x_0))) имеет вид:
[
y = f'(x_0)(x - x_0) + f(x_0)
]
Подставьте известные значения:
[
y = -7(x - 1) + 5
]
Упростите уравнение:
[
y = -7x + 7 + 5
]
[
y = -7x + 12
]
Таким образом, уравнение касательной к графику функции в точке ( x_0 = 1 ) будет:
[
y = -7x + 12
]