Для того чтобы составить уравнение касательной к графику функции, нам понадобятся следующие шаги:
1. Найти значение функции в точке касания.
2. Найти производную функции.
3. Найти значение производной в точке касания (это будет угловой коэффициент касательной).
4. Использовать формулу уравнения касательной: $$y = f(x_0) + f'(x_0)(x - x_0)$$.
Шаг 1: Находим значение функции в точке касания
$$f(x_0) = f(\frac{\pi}{4}) = 2 + \sin(\frac{\pi}{4}) = 2 + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Шаг 2: Находим производную функции
$$f'(x) = (2 + \sin x)' = \cos x$$
Шаг 3: Находим значение производной в точке касания
$$f'(x_0) = f'(\frac{\pi}{4}) = \cos(\frac{\pi}{4}) = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Шаг 4: Составляем уравнение касательной
$$y = f(x_0) + f'(x_0)(x - x_0) = (2 + \frac{\sqrt{2}}{2}) + \frac{\sqrt{2}}{2}(x - \frac{\pi}{4})$$
Раскроем скобки:
$$y = 2 + \frac{\sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2}x - \frac{\sqrt{2}\pi}{8}$$
Приведем к общему знаменателю и упростим:
$$y = \frac{16 + 4\sqrt{2} + 4\sqrt{2}x - \sqrt{2}\pi}{8}$$
$$y = \frac{4\sqrt{2}}{8}x + \frac{16 + 4\sqrt{2} - \sqrt{2}\pi}{8}$$
$$y = \frac{\sqrt{2}}{2}x + \frac{8 + 2\sqrt{2} - \frac{\sqrt{2}\pi}{2}}{4}$$
$$y = \frac{\sqrt{2}}{2}x + \frac{8 + 2\sqrt{2} - \frac{\pi \sqrt{2}}{2}}{4}$$
Проверим предложенные варианты ответа, чтобы найти соответствие.
Рассмотрим последний вариант ответа:
$$y = \frac{\sqrt{2}}{2}x + \frac{8 + 2\sqrt{2} - \pi}{4}$$
Ответ: $$y = \frac{\sqrt{2}}{2}x + \frac{8 + 2\sqrt{2} - \pi}{4}$$