at x=1:
( 1 + y 2 ) 2 = 4 ( 1 − y 2 ) (1+y²)²=4(1-y²) ( 1 + y 2 ) 2 = 4 ( 1 − y 2 )
1 + 2 y 2 + y 4 = 4 − 4 y 2 1+2y^2+y^4=4-4y^2 1 + 2 y 2 + y 4 = 4 − 4 y 2
y 4 + 6 y 2 − 3 = 0 y^4+6y^2-3=0 y 4 + 6 y 2 − 3 = 0
y 2 = − 6 + 36 + 12 2 = − 3 + 2 3 = 0.46 y^2=\frac{-6+\sqrt{36+12}}{2}=-3+2\sqrt 3=0.46 y 2 = 2 − 6 + 36 + 12 = − 3 + 2 3 = 0.46
y = ± 0.68 y=\pm 0.68 y = ± 0.68
2 ( x 2 + y 2 ) ( 2 x + 2 y y ′ ) = 4 ( 2 x − 2 y y ′ ) 2(x²+y²)(2x+2yy')=4(2x-2yy') 2 ( x 2 + y 2 ) ( 2 x + 2 y y ′ ) = 4 ( 2 x − 2 y y ′ )
y ′ = 4 x − 2 x ( x 2 + y 2 ) 2 y ( 2 + x 2 + y 2 ) y'=\frac{4x-2x(x^2+y^2)}{2y(2+x^2+y^2)} y ′ = 2 y ( 2 + x 2 + y 2 ) 4 x − 2 x ( x 2 + y 2 )
equation of the tangent line:
y − y 0 = f ′ ( x 0 ) ( x − x 0 ) y-y_0=f'(x_0)(x-x_0) y − y 0 = f ′ ( x 0 ) ( x − x 0 )
at point ( 1 , 0.68 ) (1,0.68) ( 1 , 0.68 ) :
y ′ = 0.23 y'=0.23 y ′ = 0.23
y − 0.68 = 0.23 ( x − 1 ) y-0.68=0.23(x-1) y − 0.68 = 0.23 ( x − 1 )
y = 0.23 x + 0.45 y=0.23x+0.45 y = 0.23 x + 0.45
at point ( 1 , − 0.68 ) (1,-0.68) ( 1 , − 0.68 ) :
y ′ = − 0.23 y'=-0.23 y ′ = − 0.23
y + 0.68 = − 0.23 ( x − 1 ) y+0.68=-0.23(x-1) y + 0.68 = − 0.23 ( x − 1 )
y = − 0.23 x − 0.45 y=-0.23x-0.45 y = − 0.23 x − 0.45
tangent is horizontal where y' = 0 :
4 x − 2 x ( x 2 + y 2 ) 2 y ( 2 + x 2 + y 2 ) = 0 \frac{4x-2x(x^2+y^2)}{2y(2+x^2+y^2)}=0 2 y ( 2 + x 2 + y 2 ) 4 x − 2 x ( x 2 + y 2 ) = 0
x 2 + y 2 = 2 x^2+y^2=2 x 2 + y 2 = 2 , then:
4 = 4 ( 2 − 2 y 2 ) 4=4(2-2y^2) 4 = 4 ( 2 − 2 y 2 )
y = ± 1 / 2 = ± 0.70 y=\pm 1/\sqrt 2=\pm 0.70 y = ± 1/ 2 = ± 0.70
x = ± 3 / 2 = ± 1.22 x=\pm \sqrt {3/2}=\pm 1.22 x = ± 3/2 = ± 1.22
points: ( − 1.22 , 0.7 ) , ( − 1.22 , − 0.7 ) , ( 1.22 , 0.7 ) , ( 1.22 , − 0.7 ) (-1.22,0.7),(-1.22,-0.7),(1.22,0.7),(1.22,-0.7) ( − 1.22 , 0.7 ) , ( − 1.22 , − 0.7 ) , ( 1.22 , 0.7 ) , ( 1.22 , − 0.7 )
Comments