1. **Nyatakan masalah:**
Diberi lengkung L₁ dengan fungsi $y = a^x$ dan L₂ adalah pantulan L₁ pada garis lurus $y = x$. Kita diminta mencari nilai sudut $\alpha$ dan fungsi bagi lengkung L₂.
2. **Memahami pantulan pada garis $y = x$:**
Pantulan pada garis $y = x$ menukar koordinat $(x,y)$ menjadi $(y,x)$. Oleh itu, fungsi pantulan bagi $y = a^x$ adalah $x = a^y$.
3. **Mencari fungsi L₂:**
Dari $x = a^y$, kita selesaikan untuk $y$:
$$x = a^y$$
Ambil logaritma asas $a$ pada kedua-dua belah:
$$\log_a x = \log_a a^y$$
$$\log_a x = y$$
Jadi, fungsi bagi lengkung L₂ ialah:
$$y = \log_a x$$
4. **Mencari nilai sudut $\alpha$:**
Sudut $\alpha$ adalah sudut antara paksi-x dan garis singgung lengkung L₂ di titik persilangan dengan paksi-x.
Titik persilangan L₂ dengan paksi-x berlaku apabila $y=0$:
$$0 = \log_a x \Rightarrow x = 1$$
Kecerunan garis singgung pada $x=1$ adalah derivatif fungsi L₂:
$$y = \log_a x = \frac{\ln x}{\ln a}$$
$$\frac{dy}{dx} = \frac{1}{x \ln a}$$
Pada $x=1$:
$$\frac{dy}{dx} = \frac{1}{1 \cdot \ln a} = \frac{1}{\ln a}$$
Sudut $\alpha$ dengan paksi-x adalah:
$$\alpha = \arctan\left(\frac{1}{\ln a}\right)$$
**Jawapan akhir:**
(a) Nilai $\alpha$ ialah:
$$\alpha = \arctan\left(\frac{1}{\ln a}\right)$$
(b) Fungsi bagi lengkung L₂ ialah:
$$y = \log_a x$$
Exponential Logarithm E509B3
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.