题目
Problem
A curve C has equation y=2x−59+2x−5.
(a) Find the coordinates of the two stationary points.
[4]
(b) Find dx2d2y and hence determine the nature of each stationary point.
[3]
(c) The curve C is transformed to the curve C1 using a translation of (−37) followed by reflection in the x-axis.
(i) State the coordinates of the maximum point of C1.
[1]
(ii) Find the equation of C1 in the form y=bx+ca+dx+e, where a, b, c, d and e are integers.
[3]
题目中文翻译
一条曲线 C 的方程为 y=2x−59+2x−5。
(a) 求两个驻点的坐标。
[4]
(b) 求 dx2d2y,并由此判断每个驻点的性质。
[3]
(c) 曲线 C 通过平移 (−37),再关于 x 轴反射,变换为曲线 C1。
(i) 写出 C1 的极大点坐标。
[1]
(ii) 求 C1 的方程,写成 y=bx+ca+dx+e 的形式,其中 a、b、c、d、e 为整数。
[3]
解答
(a)
解法一
思路
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先求一阶导数,令它等于零。分母中的一次式有正、负两个可能值,两者都要回代求纵坐标。
答题过程
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For x=25,
y′=2−(2x−5)218.
Setting this to zero gives (2x−5)2=9, so x=1 or x=4. At x=1, y=9/(−3)−3=−6. At x=4, y=9/3+3=6. The stationary points are (1,−6) and (4,6).
(b)
解法一
思路
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再求一次导数,代入两个驻点。分母的立方保留 2x−5 的符号。
答题过程
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The second derivative is
y′′=(2x−5)372.
At x=1 it is −72/27<0, so (1,−6) is a local maximum. At x=4 it is 72/27>0, so (4,6) is a local minimum.
(c)(i)
解法一
思路
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关于 x 轴反射会交换极大和极小。应追踪原曲线的极小点,先平移再反射。
答题过程
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The original minimum (4,6) translates to (1,13) and then reflects to (1,−13). Thus the maximum point of C1 is (1,−13).
(c)(ii)
解法一
思路
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先按平移后的横坐标反查旧横坐标,再加上纵向平移量。最后把整个新函数值取负。
答题过程
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After the translation, the equation is
y=2(x+3)−59+2(x+3)−5+7=2x+19+2x+8.
Reflection in the x-axis gives y=−2x+19−2x−8.