Направляющий вектор — это у прямой. Он один для всей прямой. А у Вас кривая. В каждой точке кривой своя касательная. Вам надо взять касательный вектор единичной длины в точке

. Причём из двух единичных касательных векторов с противоположными направлениями надо выбрать тот, в направлении которого

растёт. Если бы в условии было «в сторону убывания

», надо было бы из этих двух векторов выбрать другой, в направлении которого

убывает.