Краткое пояснение: Уравнение касательной к графику функции y=f(x) в точке (x₀, f(x₀)) имеет вид y - f(x₀) = f'(x₀)(x - x₀). Точка M(2; -5) лежит на касательной, но не обязательно является точкой касания.
Пошаговое решение:
- Найдем производную функции: f'(x) = 2x - 4.
- Пусть точка касания имеет абсциссу x₀. Тогда ордината этой точки f(x₀) = x₀² - 4x₀ + 3.
- Уравнение касательной в точке x₀: y - (x₀² - 4x₀ + 3) = (2x₀ - 4)(x - x₀).
- Точка М(2; -5) лежит на касательной, поэтому подставим ее координаты в уравнение касательной:
- -5 - (x₀² - 4x₀ + 3) = (2x₀ - 4)(2 - x₀).
- -5 - x₀² + 4x₀ - 3 = 4x₀ - 2x₀² - 8 + 4x₀.
- -x₀² + 4x₀ - 8 = -2x₀² + 8x₀ - 8.
- Перенесем все члены в левую часть:
- -x₀² + 2x₀² + 4x₀ - 8x₀ - 8 + 8 = 0.
- x₀² - 4x₀ = 0.
- Вынесем x₀ за скобки: x₀(x₀ - 4) = 0.
- Получаем две точки касания: x₀ = 0 и x₀ = 4.
- Теперь найдем уравнения касательных для каждой точки касания:
- Случай 1: x₀ = 0
- f(0) = 0² - 4(0) + 3 = 3.
- f'(0) = 2(0) - 4 = -4.
- Уравнение касательной: y - 3 = -4(x - 0) => y - 3 = -4x => y = -4x + 3.
- Случай 2: x₀ = 4
- f(4) = 4² - 4(4) + 3 = 16 - 16 + 3 = 3.
- f'(4) = 2(4) - 4 = 8 - 4 = 4.
- Уравнение касательной: y - 3 = 4(x - 4) => y - 3 = 4x - 16 => y = 4x - 13.
Ответ: y = -4x + 3 и y = 4x - 13