Построение графика квадратного уравнения
Я работаю над выделением полного квадрата для уравнения: 4(x² + x) + 3. После некоторых преобразований я нахожу, что его можно представить как 4(x + 1/2)² + 2. Теперь я хочу визуализировать этот квадратичный график. Похоже, вершина находится в точке (-1/2, 2), и ветви направлены вверх. Мне следует составить таблицу точек, например для x = -1/2, 1/2 и -3/2, чтобы определить ключевые точки для построения графика!
Преобразование алгебраических выражений
Я рассматриваю преобразования и выражения, такие как сдвиг влево или растяжение в направлении оси x. Алгебраически вертикальный множитель влияет на масштабирование, и я изучаю формулу y = 1/x и её преобразования. Важно проверять асимптоты, особенно после сдвига; я нахожу, что вертикальная асимптота изменяется. Я рассматриваю такие точки, как (0, 5/2), и упрощения, полученные из базовых точек. Крайне важно правильно выполнять растяжение и преобразование на каждом шаге, учитывая взаимодействие x и y, в том числе рассматривая вершину при преобразованиях y = x².
Краткий ответ
16а)
\[
y=\frac{3}{2x+2}+1=\frac32\cdot\frac1{x+1}+1.
\]
Из графика \(y=\frac1x\): сдвиг на 1 влево, растяжение по оси \(Oy\) в \(\frac32\) раза, сдвиг на 1 вверх.
17а)
\[
y=4x^2+4x+3=4\left(x+\frac12\right)^2+2.
\]
Из графика \(y=x^2\): сдвиг на \(\frac12\) влево, растяжение по оси \(Oy\) в 4 раза, сдвиг на 2 вверх.
18а)
\[
y=g(-x)=\frac4{-x}=-\frac4x,\qquad x<0.
\]
Это отражение ветви графика \(g(x)=\frac4x\) относительно оси \(Oy\). Получается ветвь во II координатной четверти.
Решение
16а
Пусть \[ f(x)=\frac1x. \] Тогда \[ y=\frac{3}{2x+2}+1 =\frac{3}{2(x+1)}+1 =\frac32 f(x+1)+1. \]
Поэтому:
- \(f(x+1)\) — сдвиг графика на 1 единицу влево;
- множитель \(\frac32\) — растяжение по вертикали в \(\frac32\) раза;
- \(+1\) — сдвиг на 1 единицу вверх.
Проверка: асимптоты нового графика: \[ x=-1,\qquad y=1. \]
17а
Выделим полный квадрат: \[ \begin{aligned} y&=4x^2+4x+3\\ &=4(x^2+x)+3\\ &=4\left[\left(x+\frac12\right)^2-\frac14\right]+3\\ &=4\left(x+\frac12\right)^2+2. \end{aligned} \]
Значит, парабола:
- направлена ветвями вверх;
- имеет вершину \[ \left(-\frac12;\,2\right); \]
- имеет ось симметрии \[ x=-\frac12. \]
Для построения можно отметить точки:
\[ \begin{array}{c|ccccc} x&-\frac32&-1&-\frac12&0&\frac12\\ \hline y&6&3&2&3&6 \end{array} \]
Соединяем точки плавной параболой.
Проверка: \[ 4\left(x+\frac12\right)^2+2\ge 2, \] поэтому график действительно не пересекает ось \(Ox\).
18а
Дано: \[ g(x)=\frac4x,\qquad x>0. \]
Подставим \(-x\): \[ y=g(-x)=\frac4{-x}=-\frac4x. \]
Но аргумент функции \(g\) должен быть положительным: \[ -x>0\quad\Longrightarrow\quad x<0. \]
Следовательно, строим только левую ветвь графика. Это отражение исходной ветви \(y=\frac4x\), расположенной в I четверти, относительно оси \(Oy\).
Точки для построения:
\[ (-1;4),\qquad (-2;2),\qquad (-4;1). \]
График расположен во II четверти, его асимптоты: \[ x=0,\qquad y=0. \]
Разбери теперь пункты б) по тому же алгоритму