Чтобы понять, как построить геометрическую фигуру, ограниченную графиками функций ( f(x) ) и ( g(x) ), а также заданными прямыми и осью абсцисс, мы пройдемся по следующим шагам.
Шаг 1: Определим функции
У нас есть две функции:
- ( f(x) = x + 5 )
- ( g(x) = x^2 - 4x + 5 )
Шаг 2: Найдем значения функций на отрезке ([-3, 3])
Подставим значения ( x = -3 ) и ( x = 3 ) в обе функции, чтобы определить точки, в которых они пересекаются:
Для ( f(x) ):
- ( f(-3) = -3 + 5 = 2 )
- ( f(3) = 3 + 5 = 8 )
Для ( g(x) ):
- ( g(-3) = (-3)^2 - 4(-3) + 5 = 9 + 12 + 5 = 26 )
- ( g(3) = 3^2 - 4(3) + 5 = 9 - 12 + 5 = 2 )
Шаг 3: Найдем точки пересечения функций
Чтобы найти точки пересечения функций, приравняем ( f(x) ) и ( g(x) ):
[
x + 5 = x^2 - 4x + 5
]
Упростим уравнение:
[
0 = x^2 - 5x
]
Решим это уравнение:
[
x(x - 5) = 0 \Rightarrow x = 0 \quad \text{или} \quad x = 5
]
Поскольку ( x = 5 ) выходит за пределы отрезка ([-3, 3]), оставим ( x = 0 ).
Теперь подставим ( x = 0 ) в функции, чтобы найти соответствующее значение:
- ( f(0) = 0 + 5 = 5 )
- ( g(0) = 0^2 - 4(0) + 5 = 5 )
Таким образом, точки пересечения находятся в точке ( (0, 5) ).
Шаг 4: Определим геометрическую фигуру
Теперь, имея следующие точки:
- ( f(-3) = 2 ) (т. A)
- ( f(3) = 8 ) (т. B)
- ( g(-3) = 26 ) (т. C)
- ( g(3) = 2 ) (т. D)
- Пересечение ( (0, 5) )
Ограничения функции:
- Прямая ( x = -3 ) создает левую границу фигуры.
- Прямая ( x = 3 ) создает правую границу фигуры.
- Ось абсцисс ( y = 0 ) создает нижнюю границу.
Шаг 5: Построим график
- Наносим ось координат.
- Рисуем график ( y = f(x) = x + 5 ) (прямая линия, пересекающая ось y в 5 и имеющая угол наклона 1).
- Рисуем график ( y = g(x) = x^2 - 4x + 5 ) (парабола, которая открыта вверх и обладает минимумом в точке ( x = 2 )).
- Наносим точки A, B, C и D, отмечая пересечение в точке ( (0, 5) ).
- Соединяем точки, чтобы получить фигуру, ограниченную этими графиками, прямыми и осью абсцисс.
Шаг 6: Итог
Полученная фигура будет ограничена между графиками ( f(x) ) и ( g(x) ) от ( x = -3 ) до ( x = 3 ), осью абсцисс снизу и будет включать область под графиками. Вы можете использовать графические инструменты для лучшего визуального представления.
Если есть вопросы по конкретным шагам или по другим аспектам задачи, дайте знать!