Построй график функции y = ∣ x 2 − x − 6 ∣ y=∣x 2 −x−6∣ и определи, при каком значении m m прямая y = m y=m имеет с графиком ровно три общие точки.
Ответ нейросети
02 апреля 2025 07:46
Для того чтобы построить график функции ( y = |x^2 - x - 6| ) и выяснить, при каком значении ( m ) прямая ( y = m ) пересекается с графиком ровно в трех точках, будем следовать следующим шагам.
Шаг 1: Найдем корни квадратного уравнения
Сначала найдем корни уравнения ( x^2 - x - 6 = 0 ):
[ x^2 - x - 6 = 0 ]
Это уравнение можно решить методом нахождения корней через дискриминант. Дискриминант ( D ) вычисляется по формуле:
[ D = b^2 - 4ac ]
где ( a = 1 ), ( b = -1 ), ( c = -6 ). Подставляем значения:
[ D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25 ]
Поскольку дискриминант положительный, у уравнения два различных корня:
[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{1 \pm 5}{2} ]
Это дает нам:
[ x_1 = \frac{6}{2} = 3 \quad \text{и} \quad x_2 = \frac{-4}{2} = -2 ]
Шаг 2: Определим интервалы и свойства функции
Теперь у нас есть корни ( x = 3 ) и ( x = -2 ). Эти точки разбивают ось ( x ) на три интервала:
- ( (-\infty, -2) )
- ( (-2, 3) )
- ( (3, \infty) )
В этих интервалах функция ( x^2 - x - 6 ) принимает следующие знаки:
- На интервале ( (-\infty, -2) ) функция положительна.
- На интервале ( (-2, 3) ) функция отрицательна.
- На интервале ( (3, \infty) ) функция снова положительна.
Таким образом, абсолютная функция принимает вид:
[ y = |x^2 - x - 6| = \begin{cases} -(x^2 - x - 6) & \text{если } -2 < x < 3 \ x^2 - x - 6 & \text{иначе} \end{cases} ]
Шаг 3: Построение графика функции
На интервале ( (-\infty, -2) ) и ( (3, \infty) ) график будет параболой, направленной вверх, а на интервале ( (-2, 3) ) он будет отражен вниз относительно оси ( x ).
- В точках ( x = -2 ) и ( x = 3 ) график пересекает ось ( x ).
- В вершине параболы (которая будет находиться между ( -2 ) и ( 3 )) значение функции будет максимальным.
Шаг 4: Найдем количество точек пересечения с прямой ( y = m )
Теперь рассмотрим прямую ( y = m ). Мы ищем такие значения ( m ), при которых прямая пересекает график функции в трех точках.
- Если ( m ) больше максимального значения графика на интервале ( (-2, 3) ), тогда прямая будет иметь две пересечения в интервалах ( (-\infty, -2) ) и ( (3, \infty) ), а также одно пересечение с графиком на интервале ( (-2, 3) ) — всего три точки.
- Если ( m ) меньше минимального значения графика в том же интервале, то пересечений будет меньше.
Шаг 5: Определение максимума функции
Чтобы найти максимальное значение функции на интервале ( (-2, 3) ), можно вычислить значение функции в середине отрезка (вот будет находиться максимальная точка), которую можно найти с помощью производной, или выбирать значение в среднем между ( -2 ) и ( 3 ):
[ x = \frac{-2 + 3}{2} = \frac{1}{2} ]
Теперь подставим ( x = \frac{1}{2} ) в функцию:
[ y = \left(\frac{1}{2}\right)^2 - \left(\frac{1}{2}\right) - 6 = \frac{1}{4} - \frac{1}{2} - 6 = \frac{1 - 2 - 24}{4} = \frac{-25}{4} = -6.25 ]
Следовательно, значение ( m ) должно быть ровно равно ( 0 ), чтобы получить три точки пересечения.
Результат
Таким образом, прямая ( y = m ) будет пересекаться с графиком функции ( y = |x^2 - x - 6| ) в ровно три точки, когда
[ m = 0 ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



