Бесплатный урок с нашим репетитором!

Узнать подробнее

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Посмотреть все вопросы нейросети
Бесплатный пробный урок с репетитором

Узнай больше про репетиторов Новой Школы и запишись на бесплатный пробный урок. Мы проверим твой уровень знаний и составим план обучения по любому предмету и классу

Вопрос от Анонимного юзера 17 февраля 2025 11:18

Задание №22 Сообщить об ошибке 22. Построй график функции  y = ( x 2 − 9 ) ( x + 2 ) − x − 2 y= −x−2 (x 2 −9)(x+2) ​  и определи, при каком значении  k k прямая  y = k x y=kx имеет с графиком функции ровно одну общую точку.

Ответ нейросети

17 февраля 2025 11:18

Чтобы решить задачу и построить график функции ( y = (x^2 - 9)(x + 2) - x - 2 ), а также определить значение ( k ), при котором прямая ( y = kx ) имеет с графиком функции ровно одну общую точку, давайте пройдемся по шагам.

Шаг 1: Упростим функцию

Начнем с упрощения функции ( y = (x^2 - 9)(x + 2) - x - 2 ).

  1. Раскроем скобки: [ y = (x^2 - 9)(x + 2) = x^2 \cdot x + 2x^2 - 9x - 18 = x^3 + 2x^2 - 9x - 18 ]
  2. Затем вычтем ( x + 2 ): [ y = x^3 + 2x^2 - 9x - 18 - x - 2 = x^3 + 2x^2 - 10x - 20 ]

Таким образом, мы имеем функцию: [ y = x^3 + 2x^2 - 10x - 20 ]

Шаг 2: Построение графика функции

Чтобы построить график, нам нужно найти нули функции (где ( y = 0 )) и изучить поведение функции.

  1. Найдем корни уравнения ( x^3 + 2x^2 - 10x - 20 = 0 ). Это кубическое уравнение, для поиска корней можно воспользоваться методом подбора или графическим методом.

Проверим некоторые значения ( x ):

  • ( x = -4: (-4)^3 + 2(-4)^2 - 10(-4) - 20 = -64 + 32 + 40 - 20 = -12 ) (не корень)
  • ( x = -3: (-3)^3 + 2(-3)^2 - 10(-3) - 20 = -27 + 18 + 30 - 20 = 1 ) (не корень)
  • ( x = -2: (-2)^3 + 2(-2)^2 - 10(-2) - 20 = -8 + 8 + 20 - 20 = 0 ) (корень)

У нас есть один корень: ( x = -2 ).

Теперь можно воспользоваться делением для нахождения других корней. Разделим многочлен на ( x + 2 ) с помощью деления многочленов (или synthetic division).

[ x^3 + 2x^2 - 10x - 20 = (x + 2)(x^2 - 10) ]

Теперь решим ( x^2 - 10 = 0 ), что дает: [ x = \pm \sqrt{10} ]

Таким образом, у нас есть три корня: ( x = -2, x = \sqrt{10}, x = -\sqrt{10} ).

Шаг 3: Определение значения ( k )

Для нахождения значения ( k ), при котором прямая ( y = kx ) касается графика функции (имеет одну общую точку), необходимо, чтобы система уравнений имела единственное решение. Это случается, когда дискриминант уравнения ( (x^3 + 2x^2 - (10+k)x - 20 = 0) ) равен нулю.

Итак, мы ищем ( k ), при котором: [ x^3 + 2x^2 - (10 + k)x - 20 = 0 ]

Здесь происходит касание, если кубический многочлен имеет ровно один корень. Мы исследуем наличие кратного корня, используя производную:

Находим первую производную: [ f'(x) = 3x^2 + 4x - (10 + k) ]

Решаем уравнение ( f'(x) = 0 ) и ищем, когда это уравнение имеет один корень (его дискриминант должен быть равен 0): [ D = 4 - 4 \cdot 3 \cdot (-(10 + k)) = 4 + 12(10 + k) = 4 + 120 + 12k ] Для ( D = 0 ) имеем: [ 124 + 12k = 0 \implies k = -\frac{124}{12} = -\frac{31}{3} ]

Ответ

Значение ( k ), при котором прямая ( y = kx ) имеет с графиком функции ровно одну общую точку, равно ( k = -\frac{31}{3} ).

Теперь график функции и прямая смогут быть построены визуально, и вы сможете увидеть, как они взаимодействуют.

Задай свой вопрос

Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит

Похожие вопросы 15

Бесплатно Мобильное приложение ГДЗ
Мобильное приложение ГДЗ

Задавай вопросы искуcственному интеллекту текстом или фотографиями в приложении на iPhone или Android

qr-codegoogle-playapp-store

Саша — ассистент в телеграмме

Задание №22 Сообщить об ошибке 22. Построй график функции  y = ( x 2 − 9 ) ( x + 2 ) − x − 2 y= −x−2 (x 2 −9)(x+2) ​  и определи, при каком значении  k k прямая  y = k x y=kx имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
Чтобы решить задачу и построить график функции \( y = (x^2 - 9)(x + 2) - x - 2 \), а также определить значение \( k \), при котором прямая \( y = kx \) имеет с графиком функции ровно одну общую точку, давайте пройдемся по шагам. ### Шаг 1: Упростим функцию Начнем с упрощения функции \( y = (x^2 - 9)(x + 2) - x - 2 \). 1. Раскроем скобки: \[ y = (x^2 - 9)(x + 2) = x^2 \cdot x + 2x^2 - 9x - 18 = x^3 + 2x^2 - 9x - 18 \] 2. Затем вычтем \( x + 2 \): \[ y = x^3 + 2x^2 - 9x - 18 - x - 2 = x^3 + 2x^2 - 10x - 20 \] Таким образом, мы имеем функцию: \[ y = x^3 + 2x^2 - 10x - 20 \] ### Шаг 2: Построение графика функции Чтобы построить график, нам нужно найти нули функции (где \( y = 0 \)) и изучить поведение функции. 1. **Найдем корни уравнения \( x^3 + 2x^2 - 10x - 20 = 0 \)**. Это кубическое уравнение, для поиска корней можно воспользоваться методом подбора или графическим методом. Проверим некоторые значения \( x \): - \( x = -4: (-4)^3 + 2(-4)^2 - 10(-4) - 20 = -64 + 32 + 40 - 20 = -12 \) (не корень) - \( x = -3: (-3)^3 + 2(-3)^2 - 10(-3) - 20 = -27 + 18 + 30 - 20 = 1 \) (не корень) - \( x = -2: (-2)^3 + 2(-2)^2 - 10(-2) - 20 = -8 + 8 + 20 - 20 = 0 \) (корень) У нас есть один корень: \( x = -2 \). Теперь можно воспользоваться делением для нахождения других корней. Разделим многочлен на \( x + 2 \) с помощью деления многочленов (или synthetic division). \[ x^3 + 2x^2 - 10x - 20 = (x + 2)(x^2 - 10) \] Теперь решим \( x^2 - 10 = 0 \), что дает: \[ x = \pm \sqrt{10} \] Таким образом, у нас есть три корня: \( x = -2, x = \sqrt{10}, x = -\sqrt{10} \). ### Шаг 3: Определение значения \( k \) Для нахождения значения \( k \), при котором прямая \( y = kx \) касается графика функции (имеет одну общую точку), необходимо, чтобы система уравнений имела единственное решение. Это случается, когда дискриминант уравнения \( (x^3 + 2x^2 - (10+k)x - 20 = 0) \) равен нулю. Итак, мы ищем \( k \), при котором: \[ x^3 + 2x^2 - (10 + k)x - 20 = 0 \] Здесь происходит касание, если кубический многочлен имеет ровно один корень. Мы исследуем наличие кратного корня, используя производную: Находим первую производную: \[ f'(x) = 3x^2 + 4x - (10 + k) \] Решаем уравнение \( f'(x) = 0 \) и ищем, когда это уравнение имеет один корень (его дискриминант должен быть равен 0): \[ D = 4 - 4 \cdot 3 \cdot (-(10 + k)) = 4 + 12(10 + k) = 4 + 120 + 12k \] Для \( D = 0 \) имеем: \[ 124 + 12k = 0 \implies k = -\frac{124}{12} = -\frac{31}{3} \] ### Ответ Значение \( k \), при котором прямая \( y = kx \) имеет с графиком функции ровно одну общую точку, равно \( k = -\frac{31}{3} \). Теперь график функции и прямая смогут быть построены визуально, и вы сможете увидеть, как они взаимодействуют.