・ 接線の方程式                  S.H氏

 今日、自然対数の底を底とする指数関数 y=e の接線の方程式を計算していたら、新
鮮な驚きを経験したので報告しておきたい。

 x 軸上の点( a ,0 )を通り、曲線 y=e に接する接線の方程式を求めてみる。

接点の座標を、( t ,e )とおくと、接線の傾きは、e であるので、接線の方程式は、

      y=e( x − t )+e

と書ける。このグラフが、点( a ,0 )を通るので、

      e( a − t )+e=0

 よって、この式において、 e ≠ 0 なので、t = a+1 となる。

 私が感動したのは、x 軸上の点( ,0 )を通る接線の接点の x 座標が、a+1 になる
という点である。

 a が何であっても、接点の x 座標が、a+1 になるという事実はとても美しい。

今まで指数関数の接線はいい加減に書いていたが、この事実を使えば、正しく綺麗に書け
そうだ。

 例えば、x= における接線を描くには、

     x 軸上の点( ,0 )

を求めて、左図のように直線で結べば、

接線の方程式のグラフが簡単に得られ

る。

 (でも、この事は受験数学の世界では
  常識なのかもしれない。)

上記の事実は、接線影の長さが一定な曲線 y=Ce において有用である。(こちらを参照)


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