Постройте график функции f(x)=-x²-4x+1, используя результаты вычислений в 1б. Найдите по графику следующее: а) корни
Постройте график функции f(x)=-x²-4x+1, используя результаты вычислений в 1б. Найдите по графику следующее: а) корни функции; интервалы, на которых f(x)<0 и f(x)>0 б) интервалы возрастания и убывания функции; максимальное значение
Звездный_Пыл 49
Хорошо, давайте решим вашу задачу.1. Построение графика функции:
Для начала, нам необходимо построить график функции \(f(x) = -x^2 - 4x + 1\).
Для этого мы можем использовать несколько способов. Один из них - построение таблицы значений функции и нахождение координат точек.
Давайте построим такую таблицу:
\[ \begin{array}{|c|c|}
\hline
x & f(x) \\
\hline
-3 & -2 \\
-2 & -1 \\
-1 & -2 \\
0 & 1 \\
1 & -4 \\
2 & -9 \\
\hline
\end{array} \]
Теперь, с помощью полученных данных, мы можем построить график функции на координатной плоскости:
\[
\begin{array}{cccccccccccccccccccccccccc}
\hline
& & & & & & & \bullet & & & & & & & & \\
\hline
& & & & & & & \bullet & & & & & & & & \\
\hline
& & & & & & \bullet & & \bullet & & & & & & & \\
\hline
& & & & & \bullet & & & & \bullet & & & & & & \\
\hline
& & & \bullet & & & & & & & \bullet & & & & & \\
\hline
\end{array}
\]
Таким образом, мы построили график функции \(f(x)=-x^2-4x+1\).
2. Корни функции и интервалы, на которых \(f(x)\) равно нулю:
Чтобы найти корни функции, нам необходимо решить уравнение \(f(x) = -x^2 - 4x + 1 = 0\).
Для этого можно воспользоваться различными методами, например, методом факторизации или квадратным трехчленом.
Если мы решим данное уравнение, мы получим два корня: \(x_1 \approx -2.79\) и \(x_2 \approx 0.36\).
Также, чтобы найти интервалы, на которых \(f(x)\) равно нулю, мы должны проанализировать знаки функции в разных интервалах. Будьте внимательны, ставим плюс или минус перед значением при \(х\) при подстановке в уравнение.
Исходя из построенного графика, мы видим, что функция \(f(x)\) имеет значения больше нуля в интервале \((-3, -2)\) и интервале \((0, 1)\). Функция имеет значения меньше нуля в интервале \((-2, -1)\).
3. Интервалы возрастания и убывания функции, а также максимальное значение:
Для определения интервалов возрастания и убывания функции, а также поиска максимального значения, мы должны проанализировать производную функции \(f"(x)\).
Вычислим производную функции \(f(x)\):
\[ f"(x) = -2x - 4 \]
Далее, найдем точки экстремума, приравняв производную к нулю и решив уравнение:
\[ -2x - 4 = 0 \]
Таким образом, найдем точку экстремума: \(x = -2\).
Анализируя знаки производной функции \(f"(x)\) в интервалах, мы устанавливаем, что функция \(f(x)\) возрастает на интервале \((-\infty, -2)\) и убывает на интервале \((-2, +\infty)\).
Максимальное значение функции соответствует вершине параболы вниз графика функции \(f(x)\). В данном случае, вершина находится в точке \((-2, -3)\), и максимальное значение функции равно \(-3\).
Итак, чтобы резюмировать ответы на ваш вопрос:
а) Корни функции \(f(x)=-x^2-4x+1\) равны \(x_1 \approx -2.79\) и \(x_2 \approx 0.36\). Интервалы, на которых \(f(x)\) равно нулю, - это \((-3, -2)\) и \((0, 1)\).
б) Функция \(f(x)\) возрастает на интервале \((-\infty, -2)\) и убывает на интервале \((-2, +\infty)\). Максимальное значение функции равно \(-3\).