Упражнение 205 - ГДЗ Алгебра 9 класс. Макарычев, Миндюк. Учебник. Страница 70

Вернуться к содержанию учебника

202 203 204 205 206 207 208

Вопрос

Постройте график функции и опишите её свойства:

а) \(y = x^{2} + 2x - 15\);

б) \(y = 0{,}5x^{2} - 3x + 4\);

в) \(y = 4 - 0{,}5x^{2}\);

г) \(y = 6x - 2x^{2}\);

д) \(y = (2x - 7)(x + 1)\);

е) \(y = (2 - x)(x + 6)\).

Подсказка

Ответ

а) \(y = x^{2} + 2x - 15\) - парабола.

1. \(a = 1 > 0\) - ветви параболы направлены вверх.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{2}{2} = -1\).

\(y_0 = (-1)^ 2 + 2\cdot(-1) - 15 = -16\).

\((-1; -16)\) - вершина параболы.

\(x = -1\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\(x^{2} + 2x - 15= 0\)

\(a = 1\),  \(b = 2\),  \(c = -15\)

\(D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4\cdot1\cdot(-15) = \)

\(=4 + 60 = 64\).

\(x_{1,2} = \frac{-b\pm \sqrt D}{2a}\),    \(\sqrt D = 8\).

\(x_1 = \frac{-2 + 8}{2\cdot1} = \frac{6}{2} = 3\).

\(x_2 = \frac{-2 - 8}{2\cdot1} = \frac{-10}{2} = -5\).

4. \((0; -15)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(1\) \(-3\) \(2\) \(-4\)
\(y\) \(-12\) \(-12\) \(-7\) \(-7\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = [-16; +\infty)\).

3. \(y = 0\) при \(x = -5\) и \(x = 3\).

4. \(y > 0\) при

\(x \in (-\infty; - 5) \cup (3; +\infty )\),

\(y < 0\) при \(x \in (-5; 3)\).

5. Функция убывает на \((-\infty;-1]\) и возрастает на \([-1; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наим.}} = -16\) при \(x = -1\).

7. Функция не является ни четной, ни нечетной.

б) \(y = 0{,}5x^{2} - 3x + 4\)

1. \(a = 0,5 > 0\) - ветви параболы направлены вверх.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{-3}{2\cdot0,5} =\frac31 = 3\).

\(y_0 = 0,5\cdot3^ 2 - 3\cdot3 + 4 = -0,5\).

\((3; -0,5)\) - вершина параболы.

\(x = 3\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\(0{,}5x^{2} - 3x + 4 = 0\)   \(/\times2\)

\(x^{2} - 6x + 8 = 0\)

\(a = 1\),  \(b = -6\),  \(c = 8\)

\(D = b^2 - 4ac = (-6)^2 - 4\cdot1\cdot8 = \)

\(=36 - 32 = 4\).

\(x_{1,2} = \frac{-b\pm \sqrt D}{2a}\),    \(\sqrt D = 2\).

\(x_1 = \frac{6 + 2}{2\cdot1} = \frac{8}{2} = 4\).

\(x_2 = \frac{6 - 2}{2\cdot1} = \frac{4}{2} = 2\).

4. \((0; 4)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(1\) \(5\)
\(y\) \(1,5\) \(1,5\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = [-0,5; +\infty)\).

3. \(y = 0\) при \(x = 2\) и \(x = 4\).

4. \(y > 0\) при

\(x \in (-\infty; 2) \cup (4; +\infty )\),

\(y < 0\) при \(x \in (2; 4)\).

5. Функция убывает на \((-\infty; 3]\) и возрастает на \([3; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наим.}} = -0,5\) при \(x = 3\).

7. Функция не является ни четной, ни нечетной.

в) \(y = 4 - 0{,}5x^{2}\)

\(y = -0{,}5x^{2} + 4\)

1. \(a = -0,5 < 0\) - ветви параболы направлены вниз.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{0}{2\cdot(-0,5)} = 0\).

\(y_0 = -0,5\cdot 0^2 + 4 = 4\).

\((0; 4)\) - вершина параболы.

\(x = 0\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\(-0,5x^{2} + 4= 0\)

\(-0,5x^2 = -4\)

\(x^2 = \frac{-4}{-0,5} \)

\(x^2 = \frac{40}{5}\)

\(x^2 = 8\)

\(x = \pm \sqrt8\)

\(x \approx \pm2,8\)

4. \((0; 4)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(2\) \(-2\)
\(y\) \(2\) \(2\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = (-\infty; 4]\).

3. \(y = 0\) при \(x \approx -2,8\) и \(x \approx 2,8\).

4. \(y > 0\) при \(x \in (-2,8; 2,8)\),

\(y < 0\) при

\(x \in (-\infty; -2,8) \cup (2,8; +\infty )\).

5. Функция возрастает на \((-\infty; 0]\) и убывает на \([0; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наиб.}} = 4\) при \(x = 0\).

7. Функция является четной.

г) \(y = 6x - 2x^{2}\)

\(y = -2x^{2} + 6x\)

1. \(a = -2 < 0\) - ветви параболы направлены вниз.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{6}{2\cdot(-2)}=\)

\(=-\frac{6}{-4} = 1,5\).

\(y_0 = -2\cdot(-1,5)^ 2 + 6\cdot1,5 =\)

\(=-4,5+9 = 4,5\).

\((1,5; 4,5)\) - вершина параболы.

\(x = 1,5\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\(6x - 2x^{2} = 0\)

\(2x(3 - x) = 0\)

\(2x = 0\)  или  \(3 - x = 0\)

\(x = 0\)            \(x = 3\)

4. \((0; 0)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(1\) \(2\)
\(y\) \(4\) \(4\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = (-\infty; 4,5]\).

3. \(y = 0\) при \(x = 0\) и \(x = 3\).

4. \(y > 0\) при \(x \in (0; 3)\),

\(y < 0\) при

\(x \in (-\infty; 0) \cup (3; +\infty )\).

5. Функция возрастает на \((-\infty; 1,5]\) и убывает на \([1,5; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наиб.}} = 4,5\) при \(x = 1,5\).

7. Функция не является ни четной, ни нечетной.

д) \(y = (2x - 7)(x + 1)\)

\(y= 2x^2 + 2x  - 7x -7\)

\( y = 2x^{2} -5x -7\)

1. \(a = 2 > 0\) - ветви параболы направлены вверх.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{-5}{2\cdot2} =\frac54= 1,25\).

\(y_0 = (2\cdot1,25 - 7)(1,25 + 1)=\)

\( = (2,5 - 7)\cdot2,25 = \)

\(=-4,5\cdot2,25 = -10,125.\)

  ×   2 2 5
      4 5
+   1 1 2 5
  9 0 0  
  1 0 1 2 5

\((1,25; -10,125)\) - вершина параболы.

\(x = 1,25\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\((2x - 7)(x + 1) = 0\)

\(2x - 7 = 0\)  или  \(x + 1 = 0\)

\(2x = 7\)                  \(x = -1\)

\(x = \frac72\)

\(x = 3,5\)

4. \((0; -7)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(3\) \(-0,5\)
\(y\) \(-4\) \(-4\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = [-10,125; +\infty)\).

3. \(y = 0\) при \(x = -1\) и \(x = 3,5\).

4. \(y > 0\) при

\(x \in (-\infty; - 1) \cup (3,5; +\infty )\),

\(y < 0\) при \(x \in (-1; 3,5)\).

5. Функция убывает на \((-\infty;1,25]\) и возрастает на \([1,25; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наим.}} = -10,125\) при \(x = 1,25\).

7. Функция не является ни четной, ни нечетной.

е) \(y = (2 - x)(x + 6)\).

\(y = 2x + 12 -x^2 - 6x\)

\(y = -x^2 - 4x + 12\)

1. \(a = -1 < 0\) - ветви параболы направлены вниз.

2. \(x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{-4}{2\cdot-1} = -2\).

\(y_0 = (2 - (-2))(-2 + 6) =\)

\(=4\cdot4 = 16\).

\((-2; 16)\) - вершина параболы.

\(x = -2\) - ось симметрии.

3. Нули функции:

\((2 - x)(x + 6) = 0\)

\(2 - x = 0\)  или  \(x + 6 = 0\)

\(x = 2\)                 \(x = -6\)

4. \((0; 12)\) - точка пересечения с осью \(y\).

5. Дополнительные точки:

\(x\) \(-1\) \(-3\) \(1\) \(-5\)
\(y\) \(15\) \(15\) \(7\) \(7\)

Свойства:

1. \(D(f) = (-\infty; + \infty)\).

2. \(E(f) = (-\infty; 16]\).

3. \(y = 0\) при \(x = -6\) и \(x = 2\).

4. \(y > 0\) при \(x \in (-6; 2)\),

\(y < 0\) при

\(x \in (-\infty; -6) \cup (2; +\infty )\).

5. Функция возрастает на \((-\infty; -2]\) и убывает на \([-2; + \infty)\).

6. \(y_{\text{наиб.}} = 16\) при \(x = -2\).

7. Функция не является ни четной, ни нечетной.


Пояснения:

Графиком квадратичной функции 

\(y = ax^2 + bx + c\) является парабола.

Алгоритм построения квадратичной функции:

1. Определить направление ветвей:

если \(a > 0\), то ветви параболы направлены вверх,

если \(a < 0\), то ветви параболы направлены низ.

2. Определить координаты вершины параболы \(x_0; y_0\):

\(x_0 = -\frac{b}{2a}\),

\(y_0 = ax_0^2 + bx_0 + c\).

3. Найти нули функции, то есть определить значения \(x\), при которых \(y = 0\) (точки пересечения с осью \(x\)).

4. Определить точку пересечения с осью \(y\): \((0; c)\) и на чертеже определить симметричную ей точку относительно оси симметрии параболы.

5. Если точек недостаточно для построения графика, то определить еще несколько точек графика, составив таблицу. Точку берут парами, определяют одно точку и по чертежу определяют ей симметричную относительно оси симметрии параболы.

Основные свойства функций:

1. Область определения \(D(f)\).

2. Множество значений \(E(f)\).

3. Нули функции - значения аргумента (\(x\)), при которых функция (\(y\)) обращается в нуль.

4. Промежутки знакопостоянства - промежутки, на которых функция сохраняет знак (на промежутках, расположенных выше оси \(x\) функция принимает положительные значения, на промежутках, расположенных ниже оси \(x\) функция принимает отрицательные значения).

5. Промежутки монотонности функции - промежутки возрастания и убывания функции. Если функция возрастает на всей области определения, то ее называют возрастающей функцией, а если убывает, то - убывающей функцией.

6. Наибольшее и наименьшее значения функции, если существуют.

7. Четность/нечетность функции.

Функция называется четной, если выполняются следующие условия:

- область определения функции симметрична относительно оси ординат (оси \(y\));

- противоположным значениям аргумента соответствуют равные значения функции.

Функция называется нечетной, если выполняются следующие условия:

- область определения функции симметрична относительно начала координат;

- противоположным значениям аргумента соответствуют противоположные значения функции.


Вернуться к содержанию учебника