9класс

Контрольные вопросы и задания на странице 43, ГДЗ по алгебре за 9 класс к учебнику Семенова углубленный уровень

Глава 1. Квадратичная функция. §7. Исследование функций. Страница 43, контрольные вопросы и задания
Решение:
1. Сформулируйте определение функции.

Функция — зависимость одной переменной от другой, при которой каждому значению независимой переменной (аргумента) соответствует единственное значение зависимой переменной; пишут \(y = f(x)\).

Формула \(y = x^2 - 2x\) задаёт функцию: при любом \(x\) значение выражения \(x^2 - 2x\) находится однозначно, например, при \(x = 3\) получаем \(y = 9 - 6 = 3\). Значение \(y = 0\) функция принимает при \(x = 0\) и \(x = 2\) — определению это не противоречит.

Равенство \(x = y^2\) функцию не задаёт: значению \(x = 4\) соответствуют два значения \(y\), числа \(-2\) и 2, так как \((-2)^2 = 4\) и \(2^2 = 4\).

Ответ: функцией называется зависимость одной переменной от другой, при которой каждому значению независимой переменной (аргумента) соответствует единственное значение зависимой переменной; например, формула \(y = x^2 - 2x\) задаёт функцию, а равенство \(x = y^2\) не задаёт \(y\) как функцию от \(x\): значению \(x = 4\) соответствуют \(y = -2\) и \(y = 2\).

2. Что называется областью определения функции? Приведите примеры.

Область определения функции \(f\) (обозначение \(D(f)\)) — множество всех значений, которые может принимать аргумент. У функции, заданной формулой \(y = f(x)\) без других условий, это все \(x\), при которых выражение \(f(x)\) имеет смысл: знаменатель не равен нулю, выражение под корнем неотрицательно, а под корнем в знаменателе — положительно.

Примеры:
- \(f(x) = 3x^2 - x + 7\): выражение имеет смысл при любом \(x\), \(D(f) = (-\infty; +\infty)\);
- \(g(x) = \frac{5}{x + 2}\): \(x + 2 \ne 0\), то есть \(x \ne -2\), \(D(g) = (-\infty; -2) \cup (-2; +\infty)\);
- \(h(x) = \sqrt{8 - 2x}\): \(8 - 2x \geqslant 0\), откуда \(2x \leqslant 8\) и \(x \leqslant 4\), \(D(h) = (-\infty; 4]\);
- \(q(x) = \frac{1}{\sqrt{x - 1}}\): корень в знаменателе, поэтому \(x - 1 > 0\), то есть \(x > 1\), \(D(q) = (1; +\infty)\).

Область определения сужается и по смыслу задачи: для площади квадрата \(S = a^2\) выражение \(a^2\) имеет смысл при любом \(a\), но длина стороны положительна, поэтому область определения этой функции — \((0; +\infty)\).

Ответ: областью определения функции называется множество всех значений, которые может принимать её аргумент; у функции, заданной формулой \(y = f(x)\) без других условий, это множество всех значений \(x\), при которых выражение \(f(x)\) имеет смысл; например, \(D(g) = (-\infty; -2) \cup (-2; +\infty)\) у функции \(g(x) = \frac{5}{x + 2}\) и \(D(h) = (-\infty; 4]\) у функции \(h(x) = \sqrt{8 - 2x}\).

3. Что называется множеством значений функции? Приведите примеры.

Множество значений функции \(f\) (обозначение \(E(f)\)) — множество всех значений, которые принимает зависимая переменная хотя бы при одном значении аргумента: число \(u\) входит в него тогда и только тогда, когда уравнение \(f(x) = u\) имеет хотя бы один корень.

Примеры:
- \(f(x) = x^2 - 4\): \(x^2 \geqslant 0\), поэтому \(f(x) \geqslant -4\); каждое число \(u \geqslant -4\) функция принимает при \(x = \sqrt{u + 4}\) (корень определён, так как \(u + 4 \geqslant 0\)): \(\left(\sqrt{u + 4}\right)^2 - 4 = u + 4 - 4 = u\). Значит, \(E(f) = [-4; +\infty)\).
- \(g(x) = 5 - 2x\): любое число \(u\) функция принимает при \(x = \frac{5 - u}{2}\): \(5 - 2 \cdot \frac{5 - u}{2} = 5 - (5 - u) = u\). Значит, \(E(g) = (-\infty; +\infty)\).
- \(h(x) = \frac{3}{x}\): дробь с числителем 3 не равна нулю, а любое число \(u \ne 0\) функция принимает при \(x = \frac{3}{u}\): \(3 : \frac{3}{u} = 3 \cdot \frac{u}{3} = u\). Значит, \(E(h) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)\).

Ответ: множеством значений функции называется множество всех значений, которые принимает зависимая переменная хотя бы при одном значении аргумента; например, \(E(f) = [-4; +\infty)\) у функции \(f(x) = x^2 - 4\), \(E(g) = (-\infty; +\infty)\) у функции \(g(x) = 5 - 2x\) и \(E(h) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)\) у функции \(h(x) = \frac{3}{x}\).

4. Сформулируйте определение линейной функции. Что является графиком линейной функции? Приведите примеры построения графика линейной функции.

Линейная функция — функция вида \(y = kx + b\), где \(k\) и \(b\) — любые числа. Её график — прямая: \(b\) — ордината точки пересечения с осью \(y\) (\(y = k \cdot 0 + b = b\)), \(k\) — угловой коэффициент; при \(k > 0\) функция возрастает, при \(k < 0\) убывает, при \(k = 0\) постоянна, и её график — прямая \(y = b\), параллельная оси \(x\) (при \(b = 0\) — сама ось \(x\)). Прямая \(x = c\) графиком функции не является: значению \(x = c\) на ней соответствует бесконечно много значений \(y\).

Прямую строят по двум точкам:
- \(y = 2x - 3\): при \(x = 0\) получаем \(y = 2 \cdot 0 - 3 = -3\), при \(x = 2\) получаем \(y = 2 \cdot 2 - 3 = 1\); прямая проходит через точки \((0; -3)\) и \((2; 1)\), \(k = 2 > 0\) — функция возрастает.
- \(y = -\frac{1}{2}x + 1\): чётные значения \(x\) дают целые значения \(y\); при \(x = 0\) получаем \(y = 1\), при \(x = 4\) получаем \(y = -\frac{1}{2} \cdot 4 + 1 = -1\); прямая проходит через точки \((0; 1)\) и \((4; -1)\), \(k = -\frac{1}{2} < 0\) — функция убывает.
- \(y = 3\): \(k = 0\) и \(b = 3\), значение \(y\) равно 3 при любом \(x\); прямая проходит через точки \((0; 3)\) и \((2; 3)\) параллельно оси \(x\).

график

Ответ: линейной функцией называется функция вида \(y = kx + b\), где \(k\) и \(b\) — любые числа; её график — прямая, и, чтобы его построить, достаточно найти две его точки: например, прямая \(y = 2x - 3\) проходит через точки \((0; -3)\) и \((2; 1)\), прямая \(y = -\frac{1}{2}x + 1\) — через точки \((0; 1)\) и \((4; -1)\), а прямая \(y = 3\) проходит через точку \((0; 3)\) параллельно оси \(x\).

5. Сформулируйте определение обратной пропорциональности. Что является графиком обратной пропорциональности? Приведите примеры построения графика обратной пропорциональности.

Обратная пропорциональность — функция вида \(y = \frac{k}{x}\), где \(k \ne 0\) — коэффициент обратной пропорциональности (при \(k = 0\) было бы \(y = 0\) при всех \(x \ne 0\)).

Её график — гипербола из двух ветвей; свойства функции \(f(x) = \frac{k}{x}\):
- функция определена при всех \(x \ne 0\) и не принимает значение 0 — гипербола не пересекает оси координат, оси являются её асимптотами;
- при \(k > 0\) знаки \(x\) и \(y\) одинаковы и ветви лежат в I и III координатных четвертях, при \(k < 0\) знаки разные и ветви лежат во II и IV четвертях;
- область определения симметрична относительно нуля и \(f(-x) = \frac{k}{-x} = -\frac{k}{x} = -f(x)\) — функция нечётная, гипербола симметрична относительно начала координат.

Поэтому одну ветвь строят по таблице значений для нескольких положительных \(x\), а вторую — симметрично ей относительно начала координат.

Функция \(y = \frac{6}{x}\), \(k = 6 > 0\): \[\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline x & 1 & 2 & 3 & 6 \\ \hline y & 6 & 3 & 2 & 1 \\ \hline \end{array}\] Через точки \((1; 6)\), \((2; 3)\), \((3; 2)\), \((6; 1)\) проходит ветвь в I четверти, через симметричные им точки \((-1; -6)\), \((-2; -3)\), \((-3; -2)\), \((-6; -1)\) — ветвь в III четверти.

график

Функция \(y = -\frac{4}{x}\), \(k = -4 < 0\): \[\begin{array}{|c|c|c|c|} \hline x & 1 & 2 & 4 \\ \hline y & -4 & -2 & -1 \\ \hline \end{array}\] Через точки \((1; -4)\), \((2; -2)\), \((4; -1)\) проходит ветвь в IV четверти, через симметричные им точки \((-1; 4)\), \((-2; 2)\), \((-4; 1)\) — ветвь во II четверти.

график

Ответ: обратной пропорциональностью называется функция вида \(y = \frac{k}{x}\), где \(k\) — число, не равное нулю; её график — гипербола, ветви которой лежат в I и III координатных четвертях при \(k > 0\) и во II и IV четвертях при \(k < 0\), а оси координат являются её асимптотами; например, гипербола \(y = \frac{6}{x}\) проходит через точки \((1; 6)\), \((2; 3)\), \((3; 2)\), \((6; 1)\) и симметричные им относительно начала координат, а гипербола \(y = -\frac{4}{x}\) — через точки \((1; -4)\), \((2; -2)\), \((4; -1)\) и симметричные им.

6. Сформулируйте определение квадратичной функции. Что является графиком квадратичной функции?

Квадратичная функция — функция вида \(y = ax^2 + bx + c\), где \(a\), \(b\), \(c\) — числа, причём \(a \ne 0\). Коэффициенты \(b\) и \(c\) могут быть равны нулю: \(y = 4x^2\), \(y = x^2 - 7\) и \(y = -\frac{1}{3}x^2 + x\) — квадратичные функции. При \(a = 0\) функция линейная: \(y = 0 \cdot x^2 + 2x - 1\) — это линейная функция \(y = 2x - 1\).

График квадратичной функции — парабола. Выделив полный квадрат, формулу записывают в виде \(y = a(x - m)^2 + n\), и график получается из параболы \(y = ax^2\) сдвигом на \(|m|\) единиц вдоль оси \(x\) (вправо при \(m > 0\), влево при \(m < 0\)) и на \(|n|\) единиц вдоль оси \(y\) (вверх при \(n > 0\), вниз при \(n < 0\)). Парабола \(y = ax^2\) получается из параболы \(y = x^2\) (при \(a < 0\) — из параболы \(y = -x^2\)) растяжением вдоль оси ординат при \(|a| > 1\) или сжатием при \(|a| < 1\). Вершина — точка \((m; n)\), ветви направлены вверх при \(a > 0\) и вниз при \(a < 0\).

Например, \(2x^2 - 8x + 5 = 2(x^2 - 4x + 4) - 8 + 5 = 2(x - 2)^2 - 3\), поэтому график функции \(y = 2x^2 - 8x + 5\) — парабола \(y = 2x^2\), сдвинутая на 2 единицы вправо и на 3 единицы вниз; вершина — точка \((2; -3)\), ветви направлены вверх, так как \(a = 2 > 0\).

Ответ: квадратичной функцией называется функция вида \(y = ax^2 + bx + c\), где \(a\), \(b\), \(c\) — числа, причём \(a \ne 0\); её график — парабола, ветви которой направлены вверх при \(a > 0\) и вниз при \(a < 0\); например, график функции \(y = 2x^2 - 8x + 5 = 2(x - 2)^2 - 3\) — парабола с вершиной \((2; -3)\) и ветвями, направленными вверх.

7. С помощью каких формул можно найти координаты вершины параболы?

У параболы \(y = ax^2 + bx + c\) (\(a \ne 0\)) абсцисса вершины \(x_0 = -\frac{b}{2a}\), ордината \(y_0 = ax_0^2 + bx_0 + c\) или \(y_0 = \frac{4ac - b^2}{4a}\); обе формулы получаются выделением полного квадрата: \[ax^2 + bx + c = a\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}.\] У параболы \(y = a(x - m)^2 + n\) вершина — точка \((m; n)\). Если парабола пересекает ось \(x\) в точках \((x_1; 0)\) и \((x_2; 0)\), то \(x_0 = \frac{x_1 + x_2}{2}\): ось симметрии \(x = x_0\) проходит посередине между ними.

Вершина параболы \(y = 3x^2 - 12x + 7\): \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{-12}{2 \cdot 3} = 2; \\ y_0 &= 3 \cdot 2^2 - 12 \cdot 2 + 7 = 12 - 24 + 7 = -5. \end{aligned}\] Проверка по второй формуле: \(y_0 = \frac{4 \cdot 3 \cdot 7 - (-12)^2}{4 \cdot 3} = \frac{84 - 144}{12} = -5\).

Выделение полного квадрата даёт то же: \(3x^2 - 12x + 7 = 3(x^2 - 4x + 4) - 12 + 7 = 3(x - 2)^2 - 5\); вершина — точка \((2; -5)\).

Нули функции \(y = 2(x + 1)(x - 5)\) — числа \(-1\) и 5, поэтому \(x_0 = \frac{-1 + 5}{2} = 2\).

\(y_0 = 2 \cdot (2 + 1) \cdot (2 - 5) = -18\) — вершина \((2; -18)\).

Ответ: у параболы \(y = ax^2 + bx + c\) абсцисса вершины равна \(x_0 = -\frac{b}{2a}\), а ордината \(y_0\) находится подстановкой \(x_0\) в формулу функции или по формуле \(y_0 = \frac{4ac - b^2}{4a}\); если функция записана в виде \(y = a(x - m)^2 + n\), то вершина — точка \((m; n)\), а если известны два нуля \(x_1\) и \(x_2\), то \(x_0 = \frac{x_1 + x_2}{2}\); например, вершина параболы \(y = 3x^2 - 12x + 7\) — точка \((2; -5)\).

8. Что такое нули квадратичной функции? Приведите примеры.

Нули функции — значения аргумента, при которых значение функции равно нулю; нули квадратичной функции \(y = ax^2 + bx + c\) — корни квадратного трёхчлена \(ax^2 + bx + c\). Нули — числа, а не точки: нулю \(x_1\) соответствует точка \((x_1; 0)\), в которой парабола пересекает ось \(x\) или касается её.

Число нулей зависит от знака дискриминанта \(D = b^2 - 4ac\):
- \(D > 0\) — два нуля, \(\frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\) и \(\frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\), парабола пересекает ось \(x\) в двух точках;
- \(D = 0\) — один нуль \(-\frac{b}{2a}\), абсцисса вершины, парабола касается оси \(x\) в вершине;
- \(D < 0\) — нулей нет, парабола не пересекает ось \(x\).

Примеры:
- функция \(y = x^2 - x - 6\): \(D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 25 > 0\), нули \(\frac{1 - 5}{2} = -2\) и \(\frac{1 + 5}{2} = 3\), парабола пересекает ось \(x\) в точках \((-2; 0)\) и \((3; 0)\);
- функция \(y = 4x^2 - 12x + 9\): \(D = (-12)^2 - 4 \cdot 4 \cdot 9 = 0\), единственный нуль \(\frac{12}{2 \cdot 4} = 1{,}5\) (действительно, \(4x^2 - 12x + 9 = (2x - 3)^2\)), парабола касается оси \(x\) в точке \((1{,}5; 0)\);
- функция \(y = x^2 + 2x + 7\): \(D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot 7 = -24 < 0\), нулей нет, парабола не пересекает ось \(x\).

Ответ: нули квадратичной функции \(y = ax^2 + bx + c\) — это значения аргумента, при которых значение функции равно нулю, то есть корни квадратного трёхчлена \(ax^2 + bx + c\); при \(D > 0\) их два, при \(D = 0\) — один, при \(D < 0\) нулей нет; например, нули функции \(y = x^2 - x - 6\) — числа \(-2\) и 3, функция \(y = 4x^2 - 12x + 9\) имеет один нуль \(1{,}5\), а функция \(y = x^2 + 2x + 7\) нулей не имеет.

9. На примере покажите построение графика квадратичной функции по её ключевым точкам.

Ключевые точки параболы — вершина и точки пересечения с осями координат; для точности добавляют точку \((2x_0; c)\), симметричную точке \((0; c)\) относительно оси параболы \(x = x_0\).

Пример — функция \(y = x^2 - 2x - 8\). Коэффициент при \(x^2\) равен \(1 > 0\) — ветви параболы направлены вверх. \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{-2}{2 \cdot 1} = 1; \\ y_0 &= 1^2 - 2 \cdot 1 - 8 = -9. \end{aligned}\] Вершина параболы — точка \((1; -9)\).

Нули — корни уравнения \(x^2 - 2x - 8 = 0\): \[\begin{aligned} D &= (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 36; \\ x_1 &= \frac{2 - \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 - 6}{2} = -2; \\ x_2 &= \frac{2 + \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 + 6}{2} = 4. \end{aligned}\] Значит, парабола пересекает ось \(x\) в точках \((-2; 0)\) и \((4; 0)\).

\((0; -8)\) — точка пересечения с осью \(y\), её ордината равна свободному члену; симметричная ей относительно оси параболы \(x = 1\) точка — \((2; -8)\).

\(\frac{-2 + 4}{2} = 1\) — абсцисса вершины лежит посередине между нулями, вычисления верны.

график

Ответ: ключевые точки параболы \(y = x^2 - 2x - 8\) — вершина \((1; -9)\) и точки пересечения с осями координат \((-2; 0)\), \((4; 0)\) и \((0; -8)\); через них и точку \((2; -8)\), симметричную точке \((0; -8)\) относительно оси параболы \(x = 1\), проходит парабола с ветвями, направленными вверх.

10. Указание каких свойств функции относится к исследованию квадратичной функции? На примере покажите исследование квадратичной функции.

Функцию исследуют по плану: область определения; множество значений; чётность; точки пересечения графика с осью \(y\); нули функции; промежутки знакопостоянства; промежутки возрастания и убывания; наибольшее и наименьшее значения; асимптоты.

Для квадратичной функции \(f(x) = ax^2 + bx + c\) с вершиной параболы \((x_0; y_0)\):
- \(D(f) = (-\infty; +\infty)\);
- \(E(f) = [y_0; +\infty)\) при \(a > 0\) и \(E(f) = (-\infty; y_0]\) при \(a < 0\);
- при \(b = 0\) функция чётная: \(f(-x) = a(-x)^2 + c = ax^2 + c = f(x)\); при \(b \ne 0\) не чётная: \(f(1) = a + b + c\) и \(f(-1) = a - b + c\) различаются на \(2b \ne 0\); нечётной не бывает: при \(x = 0\) она определена, и для нечётной функции было бы \(f(0) = -f(0)\), откуда \(c = 0\), но тогда \(f(1) + f(-1) = 2a \ne 0\);
- график пересекает ось \(y\) в точке \((0; c)\);
- нули — корни трёхчлена \(ax^2 + bx + c\): два, один или ни одного в зависимости от знака дискриминанта;
- если нули \(x_1 < x_2\) и \(a > 0\), то \(f(x) > 0\) при \(x \in (-\infty; x_1) \cup (x_2; +\infty)\) и \(f(x) < 0\) при \(x \in (x_1; x_2)\), при \(a < 0\) знаки противоположные; если нулей нет, значения функции при всех \(x\) имеют знак \(a\), если нуль один — при всех \(x\), кроме него;
- при \(a > 0\) функция убывает на \((-\infty; x_0]\) и возрастает на \([x_0; +\infty)\), при \(a < 0\) возрастает на \((-\infty; x_0]\) и убывает на \([x_0; +\infty)\);
- при \(a > 0\) наименьшее значение равно \(y_0\), наибольшего нет; при \(a < 0\) наибольшее значение равно \(y_0\), наименьшего нет;
- асимптот у параболы нет.

Пример — функция \(f(x) = -2x^2 + 8x - 6\). Коэффициент при \(x^2\) отрицательный — ветви параболы направлены вниз. \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{8}{2 \cdot (-2)} = 2; \\ y_0 &= f(2) = -2 \cdot 2^2 + 8 \cdot 2 - 6 = 2. \end{aligned}\] Нули функции: \[\begin{aligned} -2x^2 + 8x - 6 &= 0; \qquad | : (-2) \\ x^2 - 4x + 3 &= 0; \\ D &= (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 4. \end{aligned}\] Корни уравнения: \(\frac{4 - 2}{2} = 1\) и \(\frac{4 + 2}{2} = 3\); парабола пересекает ось \(x\) в точках \((1; 0)\) и \((3; 0)\), абсцисса вершины 2 лежит посередине между ними.

\(f(0) = -6\); точка \((4; -6)\) симметрична точке \((0; -6)\) относительно прямой \(x = 2\).

график

Свойства функции по плану:
- \(D(f) = (-\infty; +\infty)\).
- Коэффициент при \(x^2\) отрицательный, поэтому \(E(f) = (-\infty; 2]\).
- \(f(-1) = -2 - 8 - 6 = -16\) и \(f(1) = -2 + 8 - 6 = 0\), то есть \(f(-1) \ne f(1)\) и \(f(-1) \ne -f(1)\) — функция ни чётная, ни нечётная.
- \(f(0) = -6\) — график пересекает ось \(y\) в точке \((0; -6)\).
- Нули функции — числа 1 и 3.
- Коэффициент при \(x^2\) отрицательный, поэтому \(f(x) > 0\) при \(x \in (1; 3)\) и \(f(x) < 0\) при \(x \in (-\infty; 1) \cup (3; +\infty)\).
- Функция возрастает на \((-\infty; 2]\) и убывает на \([2; +\infty)\).
- Наибольшее значение функции равно 2 (при \(x = 2\)), наименьшего нет.
- Асимптот у графика нет.

Ответ: к исследованию квадратичной функции относится указание её области определения, множества значений, чётности, точки пересечения графика с осью \(y\), нулей, промежутков знакопостоянства, промежутков возрастания и убывания, наибольшего и наименьшего значений и асимптот (у параболы асимптот нет); например, у функции \(f(x) = -2x^2 + 8x - 6\): \(D(f) = (-\infty; +\infty)\); \(E(f) = (-\infty; 2]\); функция ни чётная, ни нечётная; график пересекает ось \(y\) в точке \((0; -6)\); нули 1 и 3; \(f(x) > 0\) при \(x \in (1; 3)\), \(f(x) < 0\) при \(x \in (-\infty; 1) \cup (3; +\infty)\); возрастает на \((-\infty; 2]\), убывает на \([2; +\infty)\); наибольшее значение 2, наименьшего нет.

Решение:
1. Сформулируйте определение функции.

Функцией называется зависимость одной переменной от другой, при которой каждому значению независимой переменной (аргумента) соответствует единственное значение зависимой переменной. Аргумент обычно обозначают буквой \(x\), зависимую переменную — буквой \(y\) и пишут \(y = f(x)\).

Главное в определении — слово «единственное»: одному значению аргумента не могут соответствовать два разных значения зависимой переменной. А вот разным значениям аргумента может соответствовать одно и то же значение функции.

Например, формула \(y = x^2 - 2x\) задаёт функцию: при любом \(x\) значение выражения \(x^2 - 2x\) находится однозначно, скажем, при \(x = 3\) получаем \(y = 9 - 6 = 3\). Значение \(y = 0\) эта функция принимает при двух значениях аргумента, \(x = 0\) и \(x = 2\), — определению это не противоречит.

Зависимость \(y\) от \(x\), заданная равенством \(x = y^2\), функцией не является: значению \(x = 4\) соответствуют два значения \(y\), числа \(-2\) и 2, так как \((-2)^2 = 4\) и \(2^2 = 4\).

Ответ: функцией называется зависимость одной переменной от другой, при которой каждому значению независимой переменной (аргумента) соответствует единственное значение зависимой переменной; например, формула \(y = x^2 - 2x\) задаёт функцию, а равенство \(x = y^2\) не задаёт \(y\) как функцию от \(x\): значению \(x = 4\) соответствуют \(y = -2\) и \(y = 2\).

2. Что называется областью определения функции? Приведите примеры.

Областью определения функции называется множество всех значений, которые может принимать независимая переменная (аргумент). Область определения функции \(f\) обозначают \(D(f)\). Если функция задана формулой \(y = f(x)\) и других условий нет, то её область определения — множество всех значений \(x\), при которых выражение \(f(x)\) имеет смысл.

Для функций, заданных дробями и корнями, ограничения такие: знаменатель дроби не равен нулю, а выражение под знаком квадратного корня неотрицательно. Если корень стоит в знаменателе, выражение под ним должно быть положительным: неотрицательным и не равным нулю, так как арифметический квадратный корень равен нулю только тогда, когда подкоренное выражение равно нулю.

Примеры:
- \(f(x) = 3x^2 - x + 7\): выражение имеет смысл при любом \(x\), поэтому \(D(f) = (-\infty; +\infty)\);
- \(g(x) = \frac{5}{x + 2}\): \(x + 2 \ne 0\), то есть \(x \ne -2\), поэтому \(D(g) = (-\infty; -2) \cup (-2; +\infty)\);
- \(h(x) = \sqrt{8 - 2x}\): \(8 - 2x \geqslant 0\), откуда \(2x \leqslant 8\) и \(x \leqslant 4\), поэтому \(D(h) = (-\infty; 4]\);
- \(q(x) = \frac{1}{\sqrt{x - 1}}\): корень стоит в знаменателе, поэтому \(x - 1 > 0\), то есть \(x > 1\), и \(D(q) = (1; +\infty)\).

Область определения может сужаться и по смыслу задачи. Площадь квадрата со стороной \(a\) равна \(S = a^2\); выражение \(a^2\) имеет смысл при любом \(a\), но длина стороны положительна, поэтому область определения этой функции — \((0; +\infty)\).

Ответ: областью определения функции называется множество всех значений, которые может принимать её аргумент; у функции, заданной формулой \(y = f(x)\) без других условий, это множество всех значений \(x\), при которых выражение \(f(x)\) имеет смысл; например, \(D(g) = (-\infty; -2) \cup (-2; +\infty)\) у функции \(g(x) = \frac{5}{x + 2}\) и \(D(h) = (-\infty; 4]\) у функции \(h(x) = \sqrt{8 - 2x}\).

3. Что называется множеством значений функции? Приведите примеры.

Множеством значений функции называется множество всех значений, которые принимает зависимая переменная хотя бы при одном значении аргумента. Множество значений функции \(f\) обозначают \(E(f)\).

Значит, число \(u\) входит в множество значений функции \(f\) тогда и только тогда, когда уравнение \(f(x) = u\) имеет хотя бы один корень. Поэтому множество значений не определяют по нескольким вычисленным значениям: нужно выяснить, какими могут быть значения функции, и доказать, что каждое такое число действительно является её значением.

Примеры:
- \(f(x) = x^2 - 4\). Так как \(x^2 \geqslant 0\), то \(f(x) \geqslant -4\) при любом \(x\). Каждое число \(u \geqslant -4\) функция принимает при \(x = \sqrt{u + 4}\) (корень определён, так как \(u + 4 \geqslant 0\)): \(\left(\sqrt{u + 4}\right)^2 - 4 = u + 4 - 4 = u\). Следовательно, \(E(f) = [-4; +\infty)\).
- \(g(x) = 5 - 2x\). Любое число \(u\) функция принимает при \(x = \frac{5 - u}{2}\): \(5 - 2 \cdot \frac{5 - u}{2} = 5 - (5 - u) = u\). Следовательно, \(E(g) = (-\infty; +\infty)\).
- \(h(x) = \frac{3}{x}\). Дробь с числителем 3 не равна нулю, поэтому значение 0 функция не принимает, а любое число \(u \ne 0\) принимает при \(x = \frac{3}{u}\): \(3 : \frac{3}{u} = 3 \cdot \frac{u}{3} = u\). Следовательно, \(E(h) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)\).

Ответ: множеством значений функции называется множество всех значений, которые принимает зависимая переменная хотя бы при одном значении аргумента; например, \(E(f) = [-4; +\infty)\) у функции \(f(x) = x^2 - 4\), \(E(g) = (-\infty; +\infty)\) у функции \(g(x) = 5 - 2x\) и \(E(h) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)\) у функции \(h(x) = \frac{3}{x}\).

4. Сформулируйте определение линейной функции. Что является графиком линейной функции? Приведите примеры построения графика линейной функции.

Линейной функцией называется функция вида \(y = kx + b\), где \(x\) — независимая переменная, а \(k\) и \(b\) — любые числа (каждое из них может быть и нулём).

Графиком линейной функции является прямая. Число \(b\) — ордината точки пересечения этой прямой с осью \(y\): при \(x = 0\) получаем \(y = k \cdot 0 + b = b\). Число \(k\) — угловой коэффициент прямой: при \(k > 0\) функция возрастает, при \(k < 0\) убывает, а при \(k = 0\) она постоянна (\(y = b\) при любом \(x\)), и её график — прямая, параллельная оси \(x\) (при \(b = 0\) — сама ось \(x\)). Прямая \(x = c\), параллельная оси \(y\) (при \(c = 0\) — сама ось \(y\)), графиком функции не является: значению \(x = c\) на ней соответствует бесконечно много значений \(y\).

Прямая однозначно определяется двумя своими точками. Поэтому, чтобы построить график линейной функции, подставляют в формулу два различных значения \(x\), вычисляют соответствующие значения \(y\), отмечают полученные точки на координатной плоскости и проводят через них прямую. Построим так графики трёх функций.

- \(y = 2x - 3\). Пусть \(x = 0\), тогда \(y = 2 \cdot 0 - 3 = -3\); пусть \(x = 2\), тогда \(y = 2 \cdot 2 - 3 = 1\). Прямая проходит через точки \((0; -3)\) и \((2; 1)\); \(k = 2 > 0\), функция возрастает.
- \(y = -\frac{1}{2}x + 1\). Возьмём чётные значения \(x\), чтобы значения \(y\) получились целыми. Пусть \(x = 0\), тогда \(y = 1\); пусть \(x = 4\), тогда \(y = -\frac{1}{2} \cdot 4 + 1 = -1\). Прямая проходит через точки \((0; 1)\) и \((4; -1)\); \(k = -\frac{1}{2} < 0\), функция убывает.
- \(y = 3\), здесь \(k = 0\) и \(b = 3\). При любом \(x\) значение \(y\) равно 3, поэтому прямая проходит, например, через точки \((0; 3)\) и \((2; 3)\) и параллельна оси \(x\).

график

Ответ: линейной функцией называется функция вида \(y = kx + b\), где \(k\) и \(b\) — любые числа; её график — прямая, и, чтобы его построить, достаточно найти две его точки: например, прямая \(y = 2x - 3\) проходит через точки \((0; -3)\) и \((2; 1)\), прямая \(y = -\frac{1}{2}x + 1\) — через точки \((0; 1)\) и \((4; -1)\), а прямая \(y = 3\) проходит через точку \((0; 3)\) параллельно оси \(x\).

5. Сформулируйте определение обратной пропорциональности. Что является графиком обратной пропорциональности? Приведите примеры построения графика обратной пропорциональности.

Обратной пропорциональностью называется функция вида \(y = \frac{k}{x}\), где \(x\) — независимая переменная, а \(k\) — число, не равное нулю; это число называют коэффициентом обратной пропорциональности. Условие \(k \ne 0\) существенно: при \(k = 0\) формула дала бы \(y = 0\) при всех \(x \ne 0\).

Графиком обратной пропорциональности является гипербола — кривая, состоящая из двух ветвей. При её построении используют свойства функции \(f(x) = \frac{k}{x}\):
- функция определена при всех \(x \ne 0\) и не принимает значение 0, поэтому гипербола не пересекает оси координат; при удалении от начала координат точки гиперболы сколь угодно близко приближаются к осям — оси координат являются асимптотами гиперболы;
- при \(k > 0\) значения \(x\) и \(y\) имеют одинаковые знаки, и ветви лежат в I и III координатных четвертях, а при \(k < 0\) — разные знаки, и ветви лежат во II и IV четвертях;
- область определения симметрична относительно нуля и \(f(-x) = \frac{k}{-x} = -\frac{k}{x} = -f(x)\) при любом \(x \ne 0\), поэтому функция нечётная и гипербола симметрична относительно начала координат.

Поэтому достаточно составить таблицу значений функции для нескольких положительных \(x\), провести через полученные точки одну ветвь, а вторую построить симметрично ей относительно начала координат.

Первый пример — функция \(y = \frac{6}{x}\), у которой \(k = 6 > 0\). Составим таблицу её значений: \[\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline x & 1 & 2 & 3 & 6 \\ \hline y & 6 & 3 & 2 & 1 \\ \hline \end{array}\] Через точки \((1; 6)\), \((2; 3)\), \((3; 2)\), \((6; 1)\) проведём ветвь в I четверти. Вторая ветвь лежит в III четверти и проходит через симметричные им точки \((-1; -6)\), \((-2; -3)\), \((-3; -2)\), \((-6; -1)\).

график

Второй пример — функция \(y = -\frac{4}{x}\), у которой \(k = -4 < 0\). Таблица её значений: \[\begin{array}{|c|c|c|c|} \hline x & 1 & 2 & 4 \\ \hline y & -4 & -2 & -1 \\ \hline \end{array}\] Ветвь, проходящая через точки \((1; -4)\), \((2; -2)\), \((4; -1)\), лежит в IV четверти, а симметричная ей относительно начала координат ветвь проходит через точки \((-1; 4)\), \((-2; 2)\), \((-4; 1)\) и лежит во II четверти.

график

Ответ: обратной пропорциональностью называется функция вида \(y = \frac{k}{x}\), где \(k\) — число, не равное нулю; её график — гипербола, ветви которой лежат в I и III координатных четвертях при \(k > 0\) и во II и IV четвертях при \(k < 0\), а оси координат являются её асимптотами; например, гипербола \(y = \frac{6}{x}\) проходит через точки \((1; 6)\), \((2; 3)\), \((3; 2)\), \((6; 1)\) и симметричные им относительно начала координат, а гипербола \(y = -\frac{4}{x}\) — через точки \((1; -4)\), \((2; -2)\), \((4; -1)\) и симметричные им.

6. Сформулируйте определение квадратичной функции. Что является графиком квадратичной функции?

Квадратичной функцией называется функция вида \(y = ax^2 + bx + c\), где \(a\), \(b\), \(c\) — числа, причём \(a \ne 0\), а \(x\) — независимая переменная. Коэффициенты \(b\) и \(c\) могут быть равны нулю: например, \(y = 4x^2\), \(y = x^2 - 7\) и \(y = -\frac{1}{3}x^2 + x\) — квадратичные функции. Условие \(a \ne 0\) существенно: при \(a = 0\) формула задаёт линейную функцию \(y = bx + c\); так, \(y = 0 \cdot x^2 + 2x - 1\) — это линейная функция \(y = 2x - 1\).

Графиком квадратичной функции является парабола. Выделив полный квадрат, формулу любой квадратичной функции можно записать в виде \(y = a(x - m)^2 + n\). Поэтому её график получается из параболы \(y = ax^2\) сдвигом на \(|m|\) единиц вдоль оси \(x\) (вправо при \(m > 0\), влево при \(m < 0\)) и на \(|n|\) единиц вдоль оси \(y\) (вверх при \(n > 0\), вниз при \(n < 0\)). Сама парабола \(y = ax^2\) получается при \(a > 0\) из параболы \(y = x^2\), а при \(a < 0\) — из параболы \(y = -x^2\) растяжением вдоль оси ординат, если \(|a| > 1\), или сжатием вдоль оси ординат, если \(|a| < 1\). Вершина параболы \(y = a(x - m)^2 + n\) — точка \((m; n)\); при \(a > 0\) ветви параболы направлены вверх, при \(a < 0\) — вниз.

Например, \(2x^2 - 8x + 5 = 2(x^2 - 4x + 4) - 8 + 5 = 2(x - 2)^2 - 3\). Поэтому график функции \(y = 2x^2 - 8x + 5\) — это парабола \(y = 2x^2\), сдвинутая на 2 единицы вправо и на 3 единицы вниз; её вершина — точка \((2; -3)\), а ветви направлены вверх, так как \(a = 2 > 0\).

Ответ: квадратичной функцией называется функция вида \(y = ax^2 + bx + c\), где \(a\), \(b\), \(c\) — числа, причём \(a \ne 0\); её график — парабола, ветви которой направлены вверх при \(a > 0\) и вниз при \(a < 0\); например, график функции \(y = 2x^2 - 8x + 5 = 2(x - 2)^2 - 3\) — парабола с вершиной \((2; -3)\) и ветвями, направленными вверх.

7. С помощью каких формул можно найти координаты вершины параболы?

Пусть парабола — график функции \(y = ax^2 + bx + c\), где \(a \ne 0\). Абсциссу её вершины находят по формуле \(x_0 = -\frac{b}{2a}\), а ординату — подстановкой \(x_0\) в формулу функции: \(y_0 = ax_0^2 + bx_0 + c\). Ординату можно найти и по формуле \(y_0 = \frac{4ac - b^2}{4a}\). Обе формулы получаются выделением полного квадрата: \[ax^2 + bx + c = a\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}.\] Если функция записана в виде \(y = a(x - m)^2 + n\), то вершина параболы — точка \((m; n)\): при \(a > 0\) значение выражения \(a(x - m)^2 + n\) не меньше \(n\), при \(a < 0\) — не больше \(n\), а равно \(n\) оно только при \(x = m\).

Абсциссу вершины можно найти и по нулям функции. Ось симметрии параболы — прямая \(x = x_0\), поэтому, если парабола пересекает ось \(x\) в двух точках \((x_1; 0)\) и \((x_2; 0)\), то абсцисса вершины — середина отрезка между ними: \(x_0 = \frac{x_1 + x_2}{2}\).

Найдём, например, вершину параболы \(y = 3x^2 - 12x + 7\): \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{-12}{2 \cdot 3} = 2; \\ y_0 &= 3 \cdot 2^2 - 12 \cdot 2 + 7 = 12 - 24 + 7 = -5. \end{aligned}\] Проверка по второй формуле: \(y_0 = \frac{4 \cdot 3 \cdot 7 - (-12)^2}{4 \cdot 3} = \frac{84 - 144}{12} = -5\). Выделение полного квадрата даёт то же: \(3x^2 - 12x + 7 = 3(x^2 - 4x + 4) - 12 + 7 = 3(x - 2)^2 - 5\). Вершина — точка \((2; -5)\).

У функции \(y = 2(x + 1)(x - 5)\) нули \(-1\) и 5 видны из формулы, поэтому \(x_0 = \frac{-1 + 5}{2} = 2\) и \(y_0 = 2 \cdot (2 + 1) \cdot (2 - 5) = -18\); вершина — точка \((2; -18)\).

Ответ: у параболы \(y = ax^2 + bx + c\) абсцисса вершины равна \(x_0 = -\frac{b}{2a}\), а ордината \(y_0\) находится подстановкой \(x_0\) в формулу функции или по формуле \(y_0 = \frac{4ac - b^2}{4a}\); если функция записана в виде \(y = a(x - m)^2 + n\), то вершина — точка \((m; n)\), а если известны два нуля \(x_1\) и \(x_2\), то \(x_0 = \frac{x_1 + x_2}{2}\); например, вершина параболы \(y = 3x^2 - 12x + 7\) — точка \((2; -5)\).

8. Что такое нули квадратичной функции? Приведите примеры.

Нулями функции называются значения аргумента, при которых значение функции равно нулю. Нули квадратичной функции \(y = ax^2 + bx + c\) — это корни уравнения \(ax^2 + bx + c = 0\), то есть корни квадратного трёхчлена \(ax^2 + bx + c\). Нули — это числа, а не точки: нулю \(x_1\) соответствует точка \((x_1; 0)\), в которой парабола пересекает ось \(x\) или касается её.

Число нулей зависит от знака дискриминанта \(D = b^2 - 4ac\):
- если \(D > 0\), то нулей два, \(\frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\) и \(\frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\), и парабола пересекает ось \(x\) в двух точках;
- если \(D = 0\), то нуль один, \(-\frac{b}{2a}\), — это абсцисса вершины, и парабола касается оси \(x\) в своей вершине;
- если \(D < 0\), то нулей нет, и парабола не пересекает ось \(x\).

Примеры:
- у функции \(y = x^2 - x - 6\) дискриминант \(D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 25 > 0\) и нули \(\frac{1 - 5}{2} = -2\) и \(\frac{1 + 5}{2} = 3\); парабола пересекает ось \(x\) в точках \((-2; 0)\) и \((3; 0)\);
- у функции \(y = 4x^2 - 12x + 9\) дискриминант \(D = (-12)^2 - 4 \cdot 4 \cdot 9 = 0\) и единственный нуль \(\frac{12}{2 \cdot 4} = 1{,}5\) (действительно, \(4x^2 - 12x + 9 = (2x - 3)^2\)); парабола касается оси \(x\) в точке \((1{,}5; 0)\);
- у функции \(y = x^2 + 2x + 7\) дискриминант \(D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot 7 = -24 < 0\), нулей нет; парабола не пересекает ось \(x\).

Ответ: нули квадратичной функции \(y = ax^2 + bx + c\) — это значения аргумента, при которых значение функции равно нулю, то есть корни квадратного трёхчлена \(ax^2 + bx + c\); при \(D > 0\) их два, при \(D = 0\) — один, при \(D < 0\) нулей нет; например, нули функции \(y = x^2 - x - 6\) — числа \(-2\) и 3, функция \(y = 4x^2 - 12x + 9\) имеет один нуль \(1{,}5\), а функция \(y = x^2 + 2x + 7\) нулей не имеет.

9. На примере покажите построение графика квадратичной функции по её ключевым точкам.

Ключевые точки параболы \(y = ax^2 + bx + c\) — это её вершина и точки пересечения с осями координат. Для точности к ним обычно добавляют точку \((2x_0; c)\), симметричную точке \((0; c)\) относительно оси параболы \(x = x_0\).

Построим по ключевым точкам график функции \(y = x^2 - 2x - 8\). Коэффициент при \(x^2\) равен \(1 > 0\), поэтому ветви параболы направлены вверх. Найдём координаты вершины: \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{-2}{2 \cdot 1} = 1; \\ y_0 &= 1^2 - 2 \cdot 1 - 8 = -9. \end{aligned}\] Вершина параболы — точка \((1; -9)\).

Найдём точки пересечения параболы с осью \(x\). Их абсциссы — корни уравнения \(x^2 - 2x - 8 = 0\): \[\begin{aligned} D &= (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 36; \\ x_1 &= \frac{2 - \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 - 6}{2} = -2; \\ x_2 &= \frac{2 + \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 + 6}{2} = 4. \end{aligned}\] Значит, парабола пересекает ось \(x\) в точках \((-2; 0)\) и \((4; 0)\).

Ордината точки пересечения параболы с осью \(y\) равна свободному члену, поэтому эта точка — \((0; -8)\). Симметричная ей относительно оси параболы \(x = 1\) точка — \((2; -8)\).

Проверим вычисления: ветви направлены вверх, а абсцисса вершины лежит посередине между нулями функции: \(\frac{-2 + 4}{2} = 1\). Отметим найденные точки и проведём через них параболу.

график

Ответ: ключевые точки параболы \(y = x^2 - 2x - 8\) — вершина \((1; -9)\) и точки пересечения с осями координат \((-2; 0)\), \((4; 0)\) и \((0; -8)\); через них и точку \((2; -8)\), симметричную точке \((0; -8)\) относительно оси параболы \(x = 1\), проходит парабола с ветвями, направленными вверх.

10. Указание каких свойств функции относится к исследованию квадратичной функции? На примере покажите исследование квадратичной функции.

Исследованием функции называется определение её основных характеристик и свойств. Функцию исследуют по плану: область определения; множество значений; чётность; точки пересечения графика с осью \(y\); нули функции; промежутки знакопостоянства; промежутки возрастания и убывания; наибольшее и наименьшее значения; асимптоты.

Для квадратичной функции \(f(x) = ax^2 + bx + c\) с вершиной параболы \((x_0; y_0)\) пункты плана выполняются так:
- \(D(f) = (-\infty; +\infty)\), так как выражение \(ax^2 + bx + c\) имеет смысл при любом \(x\);
- \(E(f) = [y_0; +\infty)\) при \(a > 0\) и \(E(f) = (-\infty; y_0]\) при \(a < 0\);
- если \(b = 0\), функция чётная: \(f(-x) = a(-x)^2 + c = ax^2 + c = f(x)\) при любом \(x\); если \(b \ne 0\), функция не чётная, так как значения \(f(1) = a + b + c\) и \(f(-1) = a - b + c\) различаются на \(2b \ne 0\); нечётной квадратичная функция не бывает: при \(x = 0\) она определена, и для нечётной функции было бы \(f(0) = -f(0)\), откуда \(c = 0\), но тогда \(f(1) + f(-1) = 2a \ne 0\);
- график пересекает ось \(y\) в точке \((0; c)\);
- нули функции — корни квадратного трёхчлена \(ax^2 + bx + c\): их два, один или ни одного в зависимости от знака дискриминанта;
- если нули \(x_1 < x_2\) и \(a > 0\), то \(f(x) > 0\) при \(x \in (-\infty; x_1) \cup (x_2; +\infty)\) и \(f(x) < 0\) при \(x \in (x_1; x_2)\), а при \(a < 0\) знаки противоположные; если нулей нет, то значения функции при всех \(x\) имеют знак коэффициента \(a\), а если нуль один — при всех \(x\), кроме него;
- при \(a > 0\) функция убывает на промежутке \((-\infty; x_0]\) и возрастает на промежутке \([x_0; +\infty)\), а при \(a < 0\) возрастает на \((-\infty; x_0]\) и убывает на \([x_0; +\infty)\);
- при \(a > 0\) наименьшее значение функции равно \(y_0\), а наибольшего нет; при \(a < 0\) наибольшее значение равно \(y_0\), а наименьшего нет;
- асимптот у параболы нет.

Исследуем функцию \(f(x) = -2x^2 + 8x - 6\). Коэффициент при \(x^2\) отрицательный, поэтому ветви параболы направлены вниз. Найдём координаты вершины параболы: \[\begin{aligned} x_0 &= -\frac{8}{2 \cdot (-2)} = 2; \\ y_0 &= f(2) = -2 \cdot 2^2 + 8 \cdot 2 - 6 = 2. \end{aligned}\] Найдём нули функции. Разделим обе части уравнения \(-2x^2 + 8x - 6 = 0\) на \(-2\): \[\begin{aligned} -2x^2 + 8x - 6 &= 0; \qquad | : (-2) \\ x^2 - 4x + 3 &= 0; \\ D &= (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 4. \end{aligned}\] Корни уравнения: \(\frac{4 - 2}{2} = 1\) и \(\frac{4 + 2}{2} = 3\). Значит, парабола пересекает ось \(x\) в точках \((1; 0)\) и \((3; 0)\), а абсцисса вершины 2 лежит посередине между ними. Кроме того, \(f(0) = -6\), а точка \((4; -6)\) симметрична точке \((0; -6)\) относительно прямой \(x = 2\). Построим график функции.

график

Перечислим основные свойства функции по плану.
- \(D(f) = (-\infty; +\infty)\).
- Коэффициент при \(x^2\) отрицательный, поэтому \(E(f) = (-\infty; 2]\).
- \(f(-1) = -2 - 8 - 6 = -16\) и \(f(1) = -2 + 8 - 6 = 0\), то есть \(f(-1) \ne f(1)\) и \(f(-1) \ne -f(1)\); значит, функция не является ни чётной, ни нечётной.
- \(f(0) = -6\), поэтому график пересекает ось \(y\) в точке \((0; -6)\).
- Нули функции — числа 1 и 3: парабола пересекает ось \(x\) в точках \((1; 0)\) и \((3; 0)\).
- Коэффициент при \(x^2\) отрицательный, поэтому \(f(x) > 0\) при \(x \in (1; 3)\) и \(f(x) < 0\) при \(x \in (-\infty; 1) \cup (3; +\infty)\).
- Функция возрастает на промежутке \((-\infty; 2]\) и убывает на промежутке \([2; +\infty)\).
- Наибольшее значение функции равно 2, оно достигается при \(x = 2\); наименьшего значения у функции нет.
- Асимптот у графика нет.

Ответ: к исследованию квадратичной функции относится указание её области определения, множества значений, чётности, точки пересечения графика с осью \(y\), нулей, промежутков знакопостоянства, промежутков возрастания и убывания, наибольшего и наименьшего значений и асимптот (у параболы асимптот нет); например, у функции \(f(x) = -2x^2 + 8x - 6\): \(D(f) = (-\infty; +\infty)\); \(E(f) = (-\infty; 2]\); функция ни чётная, ни нечётная; график пересекает ось \(y\) в точке \((0; -6)\); нули 1 и 3; \(f(x) > 0\) при \(x \in (1; 3)\), \(f(x) < 0\) при \(x \in (-\infty; 1) \cup (3; +\infty)\); возрастает на \((-\infty; 2]\), убывает на \([2; +\infty)\); наибольшее значение 2, наименьшего нет.

Сообщить об ошибке

Не получилось открыть форму обратной связи.
Напишите нам: nqzva@cbzbtnyxn.zr