×   HOME JAVA NETPLOT OCTAVE Traži ...
  matematika1
Tangenta na graf parametarski     DERIVACIJE I PRIMJENE     L'Hospitalovo pravilo


Kut između tangenti

Odredite kut $ \varphi $ pod kojim se sijeku tangenta na krivulju $ \displaystyle \mathop{\mathrm{arctg}}\nolimits
\frac{y}{x}=\frac{1}{2}\ln (x^2+y^2)$ u točki $ T(1,0)$ i tangenta na krivulju $ \displaystyle y=(\cos x)^{\sin x}$ u točki s apscisom $ x_0=0$ .

Rješenje. Odredimo prvo koeficijent smjera $ k_1$ tangente na krivulju zadanu implicitno s

$\displaystyle \mathop{\mathrm{arctg}}\nolimits \frac{y}{x}=\frac{1}{2}\ln (x^2+y^2).$

Deriviranjem slijedi

$\displaystyle \frac{1}{1+\left(\frac{y}{x}\right)^2}\cdot\left(\frac{y}{x}\right)'$ $\displaystyle = \frac{1}{2}\cdot\frac{1}{x^2+y^2}\cdot\left(x^2+y^2\right)',$    
$\displaystyle \frac{1}{1+\left(\frac{y}{x}\right)^2}\cdot\frac{y'\cdot x-y\cdot1}{x^2}$ $\displaystyle = \frac{1}{2}\cdot\frac{1}{x^2+y^2}\cdot(2x+2y\cdot y').$    

Tangenta prolazi točkom $ T(1,0)$ , pa uvrštavanjem $ x=1$ i $ y=0$ dobivamo

$\displaystyle \frac{1}{1+0^2}\cdot\frac{y'(1)\cdot 1-0\cdot1}{1^2}=
\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{1^2+0^2}\cdot[2\cdot1+2\cdot0\cdot y'(1)],$

odakle je $ k_1=y'(1)=1$ . Odredimo sada koeficijent smjera $ k_2$ tangente na krivulju

$\displaystyle y=(\cos x)^{\sin x}.$

Logaritmiranjem i deriviranjem dobivamo

$\displaystyle \ln y$ $\displaystyle =\sin x \ln(\cos x),$    
$\displaystyle \frac{1}{y}\cdot y'$ $\displaystyle =\cos x \ln(\cos x)+\sin x\cdot \frac{1}{\cos x}\cdot(-\sin x),$    
$\displaystyle y'$ $\displaystyle =y\left[\cos x \ln(\cos x)-\frac{\sin^2 x}{\cos x}\right],$    
$\displaystyle y'$ $\displaystyle =(\cos x)^{\sin x}\left[\cos x \ln(\cos x)-\frac{\sin^2 x}{\cos x}\right].$    

Uvrštavanjem apcise dirališta $ x_0=0$ slijedi

$\displaystyle y'(0)=(\cos 0)^{\sin 0}\left[\cos 0 \ln(\cos 0)-\frac{\sin^2 0}{\cos 0}\right]
=1^0\left(1\cdot \ln1-\frac{0}{1}\right)=0,$

pa je $ k_2=0$ . Vrijedi

$\displaystyle \mathop{\mathrm{tg}}\nolimits \varphi =\left\vert\frac{k_1-k_2}{1+k_1 k_2}\right\vert=\left\vert\frac{1-0}{1+1\cdot0}\right\vert=1.$

Dakle, traženi kut je $ \varphi =\mathop{\mathrm{arctg}}\nolimits 1=\frac{\pi}{4}$ .


Tangenta na graf parametarski     DERIVACIJE I PRIMJENE     L'Hospitalovo pravilo