Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3250114
А
Аноним
23 мая 2025 12:33 · публичный вопрос
А
Аноним

Построй график с оформлением огэ y=x^4-5x^2+4/(x-1)(x+2)

Ответ нейросети
23 мая 2025 12:33

Для построения графика функции
\[ y = \frac{x^4 - 5x^2 + 4}{(x - 1)(x + 2)} \]
нужно выполнить несколько шагов:

Шаг 1: Анализ области определения

Область определения функции — это все значения \(x\), для которых выражение не делит на ноль.
Знаки знаменателя \((x - 1)(x + 2)\) равны нулю при:
\[ x = 1 \quad \text{и} \quad x = -2 \]
Это значит, что в точках \(x=1\) и \(x=-2\) есть вертикальные асимптоты, и график функции не определён.

Область определения: \( x \in (-\infty, -2) \cup (-2, 1) \cup (1, +\infty) \).


Шаг 2: Анализ поведения при \(\ x \to \pm \infty \)

  • При больших значениях \(x\) числитель ведёт себя как \(x^4\), а делитель как \(x^2\), поэтому:
    \[ y \sim \frac{x^4}{x^2} = x^2 \to +\infty \]
  • Следовательно, при \(x \to \pm \infty\), \(y \to +\infty\).

Шаг 3: Нули функции (кресты)

Нули функции — это решения уравнения \( y=0 \): \[ x^4 - 5x^2 + 4 = 0 \]

Рассмотрим отдельно: \[ x^4 - 5x^2 + 4=0 \] Обозначим \( t = x^2 \), тогда: \[ t^2 - 5t + 4=0 \] Решим квадратичное уравнение: \[ t = \frac{5 \pm \sqrt{25 - 16}}{2} = \frac{5 \pm 3}{2} \] Значит: \[ t_1 = \frac{5 + 3}{2} = 4,\quad t_2 = \frac{5 - 3}{2} = 1 \]

Поскольку \(t=x^2 \geq 0\), то:

  • Для \(t=4\), \(x = \pm 2\),
  • Для \(t=1\), \(x= \pm 1\).

Это — точки, в которых график пересекает ось \(x\):
\[ x = -2,\, -1,\, 1,\, 2 \]


Шаг 4: Поведение функции около вертикальных асимптот

Поскольку делитель равен нулю при \(x= -2\) и \(x=1\), нужно определить направления бесконечности функции там:

  • При \(x \to -2^-\), знаменатель \(\to 0^-\), числитель при \(x \to -2\): \[ (-2)^4 -5(-2)^2 +4 = 16 - 20 +4=0 \] Но надо исследовать знак ближе к точке: \[ x \to -2^- \quad \implies \quad (x+2)<0, \quad \text{знаковир } y \to \pm \infty \] — вычислив знак, можно уточнить направление асимптот.

Аналогично для \(x \to -2^+\), \(x \to 1^-\) и \(x \to 1^+\).


Шаг 5: Построение графика

Общий план:

  • Построить оси, отметить точки \(-2, -1, 1, 2\).
  • Провести вертикальные асимптоты в \(x=-2\) и \(x=1\).
  • Отметить поведение функции при больших \(x\): график уходит вверх.
  • учитывать нули функции в \(x=-2, -1, 1, 2\).
  • Анализировать поведение между важными точками.

Итоговая рекомендация:

  • Построить на графике вертикальные асимптоты в \(x=-2\) и \(x=1\).
  • Показать нули функции.
  • Построить характерные части графика, учитывая поведение при \(x \to \pm \infty\), а также межу этими точками.

Если нужно, я могу помочь с построением этого графика в виде чертежа или с более детальной аналитикой!