Ответ:

Все три функции — квадратичные, поэтому их графики являются параболами. Для построения удобно привести каждую функцию к виду с квадратом разности: так видны вершина и направление ветвей.

а) \(y=\frac13x^2-4x+4\)

Выделим полный квадрат: \(y=\frac13(x-6)^2-8\). Вершина параболы — \((6;-8)\), ось симметрии — \(x=6\); ветви направлены вверх.

  • Область определения: \(\mathbb R\).
  • Область значений: \([-8;+\infty)\); наименьшее значение равно \(-8\) при \(x=6\).
  • Убывает на \(( -\infty;6]\), возрастает на \([6;+\infty)\).
  • Нули: \(x=6-2\sqrt6\) и \(x=6+2\sqrt6\).
  • Функция положительна при \(x<6-2\sqrt6\) и \(x>6+2\sqrt6\), отрицательна между нулями.

б) \(y=-\frac14x^2+x-1\)

Выделим полный квадрат: \(y=-\frac14(x-2)^2\). Вершина — \((2;0)\), ось симметрии — \(x=2\); ветви направлены вниз.

  • Область определения: \(\mathbb R\).
  • Область значений: \(( -\infty;0]\); наибольшее значение равно \(0\) при \(x=2\).
  • Возрастает на \(( -\infty;2]\), убывает на \([2;+\infty)\).
  • Нуль функции: \(x=2\), корень кратности 2.
  • Функция отрицательна при \(x\ne2\), равна нулю при \(x=2\).

в) \(y=x^2+3x\)

Выделим полный квадрат: \(y=(x+\frac32)^2-\frac94\). Вершина — \((-\frac32;-\frac94)\), ось симметрии — \(x=-\frac32\); ветви направлены вверх.

  • Область определения: \(\mathbb R\).
  • Область значений: \([-\frac94;+\infty)\); наименьшее значение равно \(-\frac94\) при \(x=-\frac32\).
  • Убывает на \(( -\infty;-\frac32]\), возрастает на \([-\frac32;+\infty)\).
  • Нули: \(x=-3\) и \(x=0\).
  • Функция положительна при \(x<-3\) и \(x>0\), отрицательна при \(-3<x<0\).