[원정희, 차현우] 실력편 미적분I (2014) - 곡선의 접선과 미분 |
3차 방정식의 중근 |
문제풀이중 3차함수와 직선이 접할 경우 중근을 가지게 된다는 부분이 있었는데 왜 그렇게 되는지 이해가 되지않습니다. 접할 떄는 왜 두개의 근을 가지게 되고 서로 엇갈릴때는 1개만 가지게 되는지 모르겠습니다. |
이차함수의 원리와 같습니다.
이차함수도 지나가면 1개의 근
접하면 두개의 근
만나지 않으면 근이 없습니다.
수식으로 증명이 필수예제에 있습니다만 간단히 설명하면
접하게 되면 (x=p에서 접한다 가정)
y=f(x) 삼차함수와 y=g(x) 직선은 서로 교점이 생깁니다.
즉, f(x)- g(x) 은 x-p 라는 인수를 갖습니다. (교점이므로)
또한 이 점에서 둘의 접선의 기울기가 같습니다.
f '(p) = g '(p) 입니다.
f '(x) - g '(x) 은 역시 (x-p) 의 인수를 갖습니다.
이 둘을 모두 만족하기 위해서
f (x) - g (x) = (x-p)제곱*... 이런 꼴이 되어야 합니다.
이 식의 양변을 미분하면 항상 x-p인수가 있음을 알 수 있습니다. 따라서 중근
(아직 적분을 안배웠지만 적분으로도 간단하게 증명이 가능합니다.)
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