接線の公式
y軸に平行な接線 x=a は表せないが二次関数や三次関数のような普通の陽関数はy軸に平行な接線にならない
法線の公式
f'(t)=0 のときはy軸に平行になる
法線は単純な陽関数でもy軸に平行になりやすく場合分けが面倒なので で暗記するテクニックがある(これならy軸に平行な法線も含まれる)
f(x)とg(x)が接する条件1
y座標と接線の傾きが等しいので
また として と表記することもある
二次関数と三次関数や三次関数と直線の場合など全て成り立つ
f(x)とg(x)が接する条件2
なら で接する
つまり とすると が重解を持つ
具体例 と を考えると連立方程式 を解くことは を解くことに等しい これが重解を持つとき接する
条件1と条件2は同値なので条件1も条件2も同時に成り立つ証明も有名
https://youtu.be/wvEvLVYYsiw
条件1も条件2も頻出で利用価値が高い
接線の本数
接点を とすると接線は になる
ここで例えば (1,2) を通る接線の本数を考える
(1,2) を代入すると
これがn個の異なる解を持つときn本の接線が引ける(∵ t は接点)
有名なネットミーム https://youtu.be/0b6ElnxpQl0