Для решения данной задачи определим свойства параболы, заданной уравнением \( y = -5x^2 + 30x + 13 \). Мы проанализируем ее форму, направление ветвей, а также интервалы возрастания и убывания.
1. Определение формы параболы
Уравнение параболы имеет вид \( y = ax^2 + bx + c \), где:
- \( a = -5 \)
- \( b = 30 \)
- \( c = 13 \)
Так как \( a < 0 \), это означает, что ветви параболы направлены вниз.
2. Нахождение вершины параболы
Формула для нахождения координат вершины параболы, заданной уравнением \( y = ax^2 + bx + c \), следующая: \[ x = -\frac{b}{2a} \]
Подставим значения \( a \) и \( b \): \[ x = -\frac{30}{2 \cdot (-5)} = -\frac{30}{-10} = 3 \]
Теперь найдем значение функции в этой точке, подставив \( x = 3 \) в уравнение: \[ y = -5(3)^2 + 30(3) + 13 \] \[ y = -5(9) + 90 + 13 \] \[ y = -45 + 90 + 13 \] \[ y = 55 \]
Таким образом, вершина параболы находится в точке \( (3, 55) \).
3. Определение интервалов возрастания и убывания
- Парабола возрастает на интервале \( (-\infty, 3) \) и убывает на интервале \( (3, +\infty) \):
- На интервале \( (-\infty, 3) \) левее вершины — функция возрастает, так как отмеченное значение \( x \) меньше вершины.
- На интервале \( (3, +\infty) \) правее вершины — функция убывает.
4. Пересечение с осями
- Пересечение с осью \( Oy \) (ось \( y \)) происходит при \( x = 0 \): \[ y = -5(0)^2 + 30(0) + 13 = 13 \] Это значение положительно, значит парабола пересекает ось \( Oy \) выше оси \( Ox \).
Выводы:
Теперь можно выбрать верные утверждения о свойствах параболы:
- Ветви направлены вниз (верно).
- Возрастает на промежутке \( (-\infty, 3) \) (верно).
- Убывает на промежутке \( (3, +\infty) \) (верно).
- Пересекает \( Oy \) выше \( Ox \) (верно).
Ошибочные утверждения:
- Ветви направлены вверх (неверно).
- Возрастает на промежутке \( (3, +\infty) \) (неверно).
- Убывает на промежутке \( (-\infty, 3) \) (неверно).
- Убывает на промежутке \( (3, +\infty) \) (верно, это повторно упомянуто).
Таким образом, верные ответы:
- Ветви направлены вниз
- Возрастает на промежутке \( (-\infty, 3) \)
- Убывает на промежутке \( (3, +\infty) \)
- Пересекает \( Oy \) выше \( Ox \)