1. Plantegem el problema: Tenim dues funcions $f(x)=x^2 - ax - 4$ i $g(x)=\frac{x^2}{2} + b$. Volem trobar els valors de $a$ i $b$ perquè les gràfiques de $f$ i $g$ siguin tangents en $x=3$ i tinguin la mateixa recta tangent en aquest punt.
2. Perquè siguin tangents en $x=3$, les funcions han de tenir el mateix valor en aquest punt:
$$f(3) = g(3)$$
3. També, perquè tinguin la mateixa recta tangent, les derivades han de ser iguals en $x=3$:
$$f'(3) = g'(3)$$
4. Calculem $f(3)$ i $g(3)$:
$$f(3) = 3^2 - a \cdot 3 - 4 = 9 - 3a - 4 = 5 - 3a$$
$$g(3) = \frac{3^2}{2} + b = \frac{9}{2} + b = 4.5 + b$$
5. Igualem els valors:
$$5 - 3a = 4.5 + b$$
6. Calculem les derivades:
$$f'(x) = 2x - a$$
$$g'(x) = x$$
7. Avaluem les derivades en $x=3$:
$$f'(3) = 2 \cdot 3 - a = 6 - a$$
$$g'(3) = 3$$
8. Igualem les derivades:
$$6 - a = 3$$
9. Resolem per $a$:
$$6 - a = 3 \Rightarrow \cancel{6} - a = \cancel{3} \Rightarrow -a = -3 \Rightarrow a = 3$$
10. Substituïm $a=3$ a l'equació dels valors:
$$5 - 3 \cdot 3 = 4.5 + b \Rightarrow 5 - 9 = 4.5 + b \Rightarrow -4 = 4.5 + b$$
11. Resolem per $b$:
$$b = -4 - 4.5 = -8.5$$
Resposta final: $a=3$ i $b=-8.5$
Tangents X3 E8F911
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.