微分法(18)接線と法線を求める

こんにちは<Frank>です。

今日で94日目。大好きな微分が当分続きます。お付き合いください。

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・曲線 \(y = f(x)\) 上の点 \(P(a, f(a))\) における接線の方程式
 点 \(P\) における接線の傾き \(m\) は、\(m = f'(a)\) より、点 \(P(a, f(a))\) における
 接線の方程式は \(y = f'(a)(x – a) + f(a)\)
 法線の方程式は \(y = -\frac{1}{f'(a)}(x – a) + f(a)\)
 ※接線の傾きを \(m_1\)、法線の傾きを \(m_2\) とすると、\(m_{1}・m_{2} = -1\)、すなわ
  ち \(m_{2} = -\frac{1}{m_{1}}\) となる。

単元のタイトル<接線と法線を求める>を見たとき「何のこっちゃ!?」
と思ったのですが、例題と解法を読んでいったところ、私の頭でも理解
できました。

今回は【演習156】も難なく正解できたので、下手くそながらグラフに
挑戦してみました。若干のブレがありますが、ご容赦願います。

上図の曲線、接線および法線の詳細は以下の通りです。

青色線は、\(y = x^{3} – 2x + 1\) の曲線
緑色線は、\(y = x – 1\) 点 \((1, 0)\) での接線
赤色線は、\(y = -x + 1\) 点 \((1, 0)\) での法線
黄色線は、\(y = -2x + 1\) 点 \((0, 1)\) での接線
水色線は、\(y = \frac{1}{2}x + 1\) 点 \((0, 1)\) での法線

こうして図にかくと分かりやすいですね。

微分、接線、グラフと、そろそろ微分法も終わりに近づいています。
次回は<接線の別の求め方>です。お楽しみに b^^)

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【高校数学(数ⅠA・数ⅡB・数ⅢC)を復習する】でもっと学習する b^^)
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Frank

Frank

■兵庫県立神戸商科大学・商経学部経済学科卒。総合商社勤務後、国際ビジネスコンサルタントとして独立。北米・中南米・オセアニア・東南アジア・欧州・アフリカ諸国等での駐在、インターナショナル・マイクロエレクトロニクス・アンド・システムズ国際会議での講演、米国および台湾新竹縣シリコンバレーでの表面実装技術テクニカル・アドバイザー、米国直接投資に関わる国際訴訟問題解決のためのアイスブレーカー、レザービジネスでの貿易顧問、木材輸入業での商談等、数多くのグローバルビジネスの経験を積む。■ビジネスコンサルティングに従事する傍ら、国連英検(UNATE)特A級・ビジネス英検(BEST)A級・ボランティア通訳検定(V通検)A級・看護英語試験(TOPEC)満点・日商ビジネス英検1級・観光英検1級・全商英検1級・英単語検定(単検)1級・実用英語技能検定(英検®)1級・通訳案内業国家資格を含む英語資格十冠を達成。イーラーニング講座開講後、ズーム・スカイプレッスンとの相乗効果で英検®1級合格者72名、全国通訳案内士国家試験合格者47名、TOEIC®990満点取得者6名やその他英語資格取得者を多数輩出。■《英会話講師への登龍門》として定着した筆者開講の[実践英語の達人クラス]では、プロの英会話講師や大学教授・講師、塾講師も受講。20名以上の上級英会話講師を育成。■goodbook出版主催の《2008年度出版登龍門》にて短編ラブロマンス小説『離れられなくなっちゃう』がグランプリ(大賞)を受賞、2009年1月商業出版にてデビュー。2012年5月には同じく商業出版にて長編社会派ミステリー小説『謎のルージュ』を出版。現在ペーパー版・Kindle版を合わせ全14作をアマゾンにて好評発売中。■趣味はバイクツーリング。メガツアラーの[Suzuki/GSX-1300R Hayabusa]を駆り、全国の海岸線を周遊。孤高の旅を満喫する。

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