Чтобы решить систему неравенств \( y \geq x^2 \) и \( y \leq 6 - x^2 \), начнем с анализа каждого неравенства.
Шаг 1: Построение графиков
Первое неравенство: \( y \geq x^2 \)
График функции \( y = x^2 \) – это парабола, открытая вверх. Значения \( y \) выше этой кривой будут удовлетворять неравенству.
Второе неравенство: \( y \leq 6 - x^2 \)
График функции \( y = 6 - x^2 \) – это опущенная вниз парабола, с вершиной в точке (0, 6). Значения \( y \) ниже этой кривой будут удовлетворять неравенству.
Шаг 2: Нахождение области решения
Теперь давайте понять, где две области пересекаются:
- Для этого приравняем верхнюю часть второго неравенства и нижнюю часть первого:
\[ x^2 = 6 - x^2 \]
Шаг 3: Решение уравнения
Переносим все члены в одну сторону:
\[ x^2 + x^2 - 6 = 0 \implies 2x^2 - 6 = 0 \]
Упрощаем:
\[ 2x^2 = 6 \implies x^2 = 3 \implies x = \pm\sqrt{3} \]
Шаг 4: Оценка значений \( y \)
Найдём соответствующие значения \( y \) для \( x = \sqrt{3} \) и \( x = -\sqrt{3} \):
\[ y = x^2 = 3 \]
Теперь подставим \( x = \sqrt{3} \) и \( x = -\sqrt{3} \) в второе неравенство:
\[ y = 6 - x^2 = 6 - 3 = 3 \]
Шаг 5: Область решений
Теперь у нас есть точки пересечения: \( (\sqrt{3}, 3) \) и \( (-\sqrt{3}, 3) \).
Теперь характеризуем область решений:
- Для значения \( x \) (или \( a \)):
- \( x \) (или \( a \)) может принимать значения от \( -\sqrt{3} \) до \( \sqrt{3} \):
\[ -\sqrt{3} \leq a \leq \sqrt{3} \]
- Для значения \( y \) (или \( b \)):
- Значение \( y \) (или \( b \)) должно быть не меньше \( a^2 \) и не больше \( 6 - a^2 \).
Минимальное значение \( y \) достигается при \( a = \pm\sqrt{3} \): \[ b \geq 3 \quad \text{и} \quad b \leq 3 \]
Таким образом, \( b = 3 \).
Ответы
а) Число \( a \) (или \( x \)) может принимать значения от \( -\sqrt{3} \) до \( \sqrt{3} \).
б) Число \( b \) (или \( y \)) может принимать только значение \( 3 \).