Для решения задачи найдем точки пересечения двух заданных функций:
- Функции:
- \(y_1 = -x^2 + 2x + 4\)
- \(y_2 = -3x - 4\)
Точки пересечения находятся там, где значения \(y_1\) и \(y_2\) равны, то есть: \[ -x^2 + 2x + 4 = -3x - 4 \]
Преобразуем уравнение: Переносим все элементы в одну сторону уравнения: \[ -x^2 + 2x + 4 + 3x + 4 = 0 \] \[ -x^2 + 5x + 8 = 0 \]
Умножим на -1 для упрощения: \[ x^2 - 5x - 8 = 0 \]
Решим квадратное уравнение: Для решения этого уравнения используем формулу дискриминанта: \[ D = b^2 - 4ac \] где \(a = 1\), \(b = -5\), \(c = -8\): \[ D = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 25 + 32 = 57 \]
Поскольку дискриминант положителен, у уравнения два различных корня. Найдем их по формуле: \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \] Подставляем значения: \[ x = \frac{5 \pm \sqrt{57}}{2} \]
- Находим значения \(x\): Корни будут: \[ x_1 = \frac{5 + \sqrt{57}}{2}, \quad x_2 = \frac{5 - \sqrt{57}}{2} \]
Теперь найдем соответствующие значения \(y\).
- Находим \(y\) для каждого \(x\): Используем одну из функций, например, \(y = -3x - 4\).
Подставляем \(x_1\): \[ y_1 = -3\left(\frac{5 + \sqrt{57}}{2}\right) - 4 = -\frac{15 + 3\sqrt{57}}{2} - 4 = -\frac{15 + 3\sqrt{57}}{2} - \frac{8}{2} = -\frac{23 + 3\sqrt{57}}{2} \]
Подставляем \(x_2\): \[ y_2 = -3\left(\frac{5 - \sqrt{57}}{2}\right) - 4 = -\frac{15 - 3\sqrt{57}}{2} - 4 = -\frac{15 - 3\sqrt{57}}{2} - \frac{8}{2} = -\frac{23 - 3\sqrt{57}}{2} \]
Таким образом, точки пересечения: \[ \left( \frac{5 + \sqrt{57}}{2}, -\frac{23 + 3\sqrt{57}}{2} \right) \quad \text{и} \quad \left( \frac{5 - \sqrt{57}}{2}, -\frac{23 - 3\sqrt{57}}{2} \right) \]
Построение графика
Для построения графиков и нахождения точек лучше создать таблицу значений для \(y_1\) и \(y_2\) и изобразить их на координатной плоскости.
Таблица значений
| \(x\) | \(y_1 = -x^2 + 2x + 4\) | \(y_2 = -3x - 4\) |
|---|---|---|
| -1 | 7 | -1 |
| 0 | 4 | -4 |
| 1 | 5 | -7 |
| 2 | 4 | -10 |
| 3 | 1 | -13 |
| 4 | -4 | -16 |
| 5 | -11 | -19 |
График
- Построим график параболы \(y_1\) (открывается вниз) и линейной функции \(y_2\).
- Отметим найденные точки пересечения на графике.
Графически, функция \(y_1\) будет выглядет как парабола, а \(y_2\) как наклонная прямая, пересекающая параболу в двух точках, которые были найдены.
Итоги
Мы нашли и обозначили точки пересечения, а также составили таблицу значений для графиков. Чтобы построить график, используйте программу для построения графиков или нарисуйте их самостоятельно на бумаге, основываясь на приведенных выше данных.