Привет! Давай разберемся с этим заданием.
Нам нужно доказать, что выражение x² + 6x + 11 всегда положительное, и найти его наименьшее значение.
Решение:
- Доказательство того, что выражение положительное:
- Мы можем представить это выражение в виде суммы квадрата двучлена и числа. Для этого выделим полный квадрат из первых двух членов: x² + 6x.
- Чтобы получить полный квадрат, нам нужен член (6x / 2)² = (3x)² = 9.
- Тогда мы можем переписать выражение так: x² + 6x + 9 + 2.
- Первые три члена образуют квадрат суммы: (x + 3)².
- Таким образом, исходное выражение равно (x + 3)² + 2.
- Квадрат любого действительного числа ((x + 3)²) неотрицателен (больше или равен нулю).
- Следовательно, (x + 3)² ≥ 0 для всех значений x.
- Прибавляя 2, мы получаем: (x + 3)² + 2 ≥ 0 + 2, то есть (x + 3)² + 2 ≥ 2.
- Это значит, что выражение x² + 6x + 11 всегда больше или равно 2, а значит, оно всегда положительное.
- Нахождение наименьшего значения:
- Наименьшее значение выражения (x + 3)² + 2 достигается тогда, когда квадрат (x + 3)² принимает свое наименьшее возможное значение.
- Наименьшее значение квадрата равно 0.
- Это происходит, когда x + 3 = 0, то есть при x = -3.
- При x = -3 значение выражения равно: (-3 + 3)² + 2 = 0² + 2 = 2.
Ответ:
- Выражение x² + 6x + 11 принимает положительные значения при всех значениях x, так как его можно представить в виде (x + 3)² + 2, а квадрат числа всегда неотрицателен.
- Наименьшее значение выражения равно 2 и достигается при x = -3.