Дана функция у = f(x), где y = 1, если x < - 1 y = x ^ 2 если - 1 <= x <= 2 y = x + 2 , если x > 2
а) Вычислить f(-2); f(0), f(1), f(3).
б) Построить график функции y = f(x)!
Для начала давайте разберёмся с заданной функцией \( y = f(x) \):
1. \( f(x) = 1 \), если \( x < -1 \)
2. \( f(x) = x^2 \), если \( -1 \leq x \leq 2 \)
3. \( f(x) = x + 2 \), если \( x > 2 \)
Теперь давайте выполним пункт (а) и вычислим значения функции для указанных \( x \):
### а) Вычисления значений функции
1. **Вычисляем \( f(-2) \)**:
- Поскольку \(-2 < -1\), используем первое определение функции.
- \( f(-2) = 1 \)
2. **Вычисляем \( f(0) \)**:
- \( 0 \) попадает в диапазон \(-1 \leq x \leq 2\).
- Используем второе определение: \( f(0) = 0^2 = 0 \)
3. **Вычисляем \( f(1) \)**:
- \( 1 \) также находится в диапазоне \(-1 \leq x \leq 2\).
- \( f(1) = 1^2 = 1 \)
4. **Вычисляем \( f(3) \)**:
- \( 3 > 2 \), значит, используем третье определение.
- \( f(3) = 3 + 2 = 5 \)
Таким образом, мы получили следующие значения функции:
- \( f(-2) = 1 \)
- \( f(0) = 0 \)
- \( f(1) = 1 \)
- \( f(3) = 5 \)
### б) Построение графика функции \( y = f(x) \)
Теперь давайте построим график функции. Мы знаем, что функция определена по частям. Теперь нам нужно учесть все три части функции и определить диапазоны.
1. **Для \( x < -1 \)**:
- Функция постоянна и равна 1. Это горизонтальная линия на уровне \( y = 1 \).
2. **Для \( -1 \leq x \leq 2 \)**:
- Функция здесь представлена как \( y = x^2 \). Это парабола, открытая вверх, и проходит через точки:
- В точке \( x = -1: y = (-1)^2 = 1 \)
- В точке \( x = 0: y = 0 \)
- В точке \( x = 1: y = 1 \)
- В точке \( x = 2: y = 2 \)
3. **Для \( x > 2 \)**:
- Здесь функция линейная: \( y = x + 2 \). Это прямая, которая начинает с точки \( (2, 2) \) и продолжается вверх, проходя через:
- Если \( x = 3, y = 5 \)
### Заключение по построению графика:
Теперь мы можем изобразить функцию:
- Отметим горизонтальную линию \( y = 1 \) для \( x < -1 \).
- Затем нарисуем параболу для \( -1 \leq x \leq 2 \), которая проходит через точки \( (-1, 1) \), \( (0, 0) \), \( (1, 1) \), и \( (2, 2) \).
- Наконец, нарисуем линию, начинающуюся в точке \( (2, 2) \) и продолжающуюся вверх для \( x > 2 \).
Таким образом, у нас получится график, состоящий из известного кусочного определения.