Давайте рассмотрим вашу задачу по функции, заданной формулой \( f(x) = \frac{2 - x^2}{x + 1} \).
а) Найдите значение \( f(\sqrt{2} - 1) \)
Для начала подставим \( x = \sqrt{2} - 1 \) в формулу функции:
\[ f(\sqrt{2} - 1) = \frac{2 - (\sqrt{2} - 1)^2}{(\sqrt{2} - 1) + 1} \]
Сначала вычислим \( (\sqrt{2} - 1)^2 \):
\[ (\sqrt{2} - 1)^2 = 2 - 2\sqrt{2} + 1 = 3 - 2\sqrt{2} \]
Теперь подставим это значение в выражение для \( f \):
\[ f(\sqrt{2} - 1) = \frac{2 - (3 - 2\sqrt{2})}{\sqrt{2}} \] \[ = \frac{2 - 3 + 2\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = \frac{-1 + 2\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = \frac{-1}{\sqrt{2}} + 2 \]
Чтобы привести к общему знаменателю:
\[ = \frac{-1 + 2\sqrt{2}}{\sqrt{2}} \approx 0.414 \]
б) Решите уравнение \( f(x+2) = 2 \)
Сначала найдем \( f(x + 2) \):
\[ f(x + 2) = \frac{2 - (x + 2)^2}{(x + 2) + 1} = \frac{2 - (x^2 + 4x + 4)}{x + 3} \] \[ = \frac{2 - x^2 - 4x - 4}{x + 3} = \frac{-x^2 - 4x - 2}{x + 3} \]
Теперь решим уравнение:
\[ \frac{-x^2 - 4x - 2}{x + 3} = 2 \]
Умножим обе стороны на \( x + 3 \) (предполагая, что \( x \neq -3 \)):
\[ -x^2 - 4x - 2 = 2(x + 3) \] \[ -x^2 - 4x - 2 = 2x + 6 \] \[ -x^2 - 6x - 8 = 0 \quad \text{или} \quad x^2 + 6x + 8 = 0 \]
Теперь решаем квадратное уравнение:
\[ D = 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot 8 = 36 - 32 = 4 \]
Корни:
\[ x_{1,2} = \frac{-6 \pm \sqrt{D}}{2 \cdot 1} = \frac{-6 \pm 2}{2} \] \[ x_1 = -2, \quad x_2 = -4 \]
в) Найдите область определения и нули функции
Область определения: функция \( f(x) \) определена для всех \( x \), кроме тех, для которых знаменатель равен нулю. Знаменатель:
\[ x + 1 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = -1 \]
Таким образом, область определения:
\[ D = \mathbb{R} \setminus \{-1\} \]
Нули функции: нули функции определяются решением уравнения \( 2 - x^2 = 0 \):
\[ x^2 = 2 \quad \Rightarrow \quad x = \pm \sqrt{2} \]
Итог
- Значение \( f(\sqrt{2} - 1) \approx 0.414 \).
- Уравнение \( f(x + 2) = 2 \) имеет решения \( x = -2 \) и \( x = -4 \).
- Область определения: \( D = \mathbb{R} \setminus \{-1\} \); нули функции: \( x = \pm \sqrt{2} \).
Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!
