Likning for en vilkårlig tangent

Likningen for en tilfeldig tangent til grafen til en funksjon f er gitt ved ettpunktsformelen:

Formel

Ettpunktsformelen

y − y1 = f′(x 1)(x − x1),

der (x1,y1) er tangeringspunktet og f′(x1) er stigningstallet i punktet. Når du setter inn i formelen må du alltid løse for y.

I forbindelse med differensiallikninger blir du ofte bedt om å finne tangenten til en graf i et gitt punkt. Det som er lurt da er å se at y′ fra differensiallikningen kan brukes til å finne f′(x1). Du gjør som følger:

Regel

Finne tangenten til et gitt punkt med differensiallikninger

1.
Løs differensiallikningen for y′.
2.
Sett inn x1-verdien til punktet hvor du skal finne tangenten og finn verdien til y′(x1).
3.
Sett så inn x1, y1 og y′(x1) i ettpunktsformelen og finn likningen for tangenten.

Eksempel 1

Gitt differensiallikningen xy′ + 3y = −x, finn tangenten i punktet (1, 3 4 )

1.
Løs for y′: xy′ + 3y = −x xy′ = −3y − x y′ = − 3y x − 1
2.
Sett inn punktet (1, 3 4 ):
y′ = − 3 ⋅3 4 1 − 1 = − 13 4
3.
Sett inn i ettpunktsformelen: y −3 4 = − 13 4 (x − 1) y = − 13x 4 + 4