Кольоровий логотип House of Math
Увійти

Точка перетину двох функцiй — це точка, в якiй графiки функцiй перетинаються один з одним. Щоб знайти точку перетину, потрiбно розв’язати систему рiвнянь, що складається з двох функцiй.

Правило

Точка перетину мiж двома графiками

Щоб знайти точку, в якiй перетинаються графiк f i графiк g, потрiбно розв’язати рiвняння f(x)=g(x).

Приклад 1

Знайди точку перетину мiж функцiями f(x)=x1 i g(x)=2x+8

Оскiльки f(x)=y i g(x)=y, то можна задати їх рiвними одна однiй:

x1=2x+83x=9|:3x=3

Пiдстав x у f(x)=x1, тому що це найпростiший вираз iз двох. Можна також пiдставити x у g(x).

f(3)=(3)1=2.

Отримуємо точку перетину мiж f(x) i g(x)

(x,y)=(3,2).

Точки перетину двох функцiй

Приклад 2

Знайди точку перетину мiж функцiями f(x)=x2+3x2 i g(x)=2x+3

Оскiльки f(x)=y i g(x)=y, то можна задати їх рiвними одна однiй:

x2+3x2=2x+3x2+x5=0

Розв’яжи квадратне рiвняння за формулою для коренiв квадратного рiвняння:

x=1±1241(5)21=1±1+202=1±212,

а отже,

x1=12122.79,x2=1+2121.79.

Пiдстав x1 i x2 у g(x)=2x+3, тому що це найпростiший вираз. Можна також пiдставити значення у f(x).

y1=g(2.79)=2(2.79)+3=2.58y2=g(1.79)=21.79+3=6.58

Отримуємо точки перетину мiж f(x) i g(x)

(x1,y1)=(2.79,2.58),(x2,y2)=(1.79,6.58).

Функцiї f(x) i g(x) на графiках у однiй системi координат з точками  перетину

Приклад 3

Для яких значень x функцiї f(x)=sinx i g(x)=cosx є рiвними?

Знайди точку перетину мiж графiками, задавши їх рiвними один одному:

sinx=cosx|:cosxtanx=1x=tan1(1)=π4+nπ

Важливо переконатися, що ми не пропустили жодного розв’язку, оскiльки дiлили на cosx, який може бути рiвним 0. Для перевiрки дивимося, що станеться, якщо cosx=0. Тодi x=π2, що означає, що sinx=1, або x=3π2, що означає, що sinx=1. В обох випадках sinx вiдрiзняється вiд cosx, а отже, це не розв’язки.

Iснує нескiнченна кiлькiсть точок перетину, i точки мають значення x, що дорiвнюють x=π4+nπ для n. Щоб знайти значення y, пiдставляємо їх в одну з функцiй, наприклад у f(x)=sinx. У цьому випадку потрiбно розумiти, що навiть якщо tanx має перiод π, ми знайшли два рiзних кути на одиничному колi з радiанами π мiж ними. Ось чому отримуємо два рiзних значення, коли знову пiдставляємо в f(x)=sinx:

f(π4)=sinπ4=22f(π4+π)=sin5π4=22.

Це два рiзних значення y, y=22 i y=22, кожне з яких належить вiдповiдному куту на одиничному колi. Цi кути повторюються з перiодом 2π. Разом отримуємо двi рiзнi точки перетину:

(x1,y1)=(π4+n2π,22),n(x2,y2)=(5π4+n2π,22),n

(x1,y1)=(π4+n2π,22),n(x2,y2)=(5π4+n2π,22),n

Зверни увагу! У задачах цього типу тебе задовольнить вiдповiдь, що мiстить n, оскiльки вiд тебе вимагалося знайти всi точки, тобто загальний розв’язок, а не точки в межах певного iнтервалу.

Бажаєш дізнатися більше?ЗареєструйсяЦе безплатно!