Вопрос:

6. На рисунке 6 изображена часть графика нечётной функции $$y = f(x)$$, определённой на промежутке $$[-5;5]$$. Достройте график этой функции и найдите её наибольшее и наименьшее значения на промежутке $$[-5;5]$$.

Ответ:

Решение:

График нечётной функции симметричен относительно начала координат. Так как нам дана часть графика на промежутке \( [-5; 5] \), и видим, что часть графика на \( [-4, 0] \) уже построена, мы можем достроить график для положительных $$x$$.

Достроение графика:

Нечётная функция удовлетворяет условию \( f(-x) = -f(x) \). Отразим построенную часть графика относительно начала координат.

Из графика видно, что:

  • При \( x = -4 \), \( y = 2 \). Значит, при \( x = 4 \), \( y = -2 \).
  • При \( x = -3 \), \( y = 0 \). Значит, при \( x = 3 \), \( y = 0 \).
  • При \( x = -1 \), \( y = -2 \). Значит, при \( x = 1 \), \( y = 2 \).

Таким образом, график будет проходить через точки \( (4, -2) \) и \( (5, \text{приблизительно } -2.5) \) (предполагая, что функция продолжает убывать после \( x=4 \) аналогично части графика на \( [-4, -1] \)).

Наибольшее и наименьшее значения на промежутке [-5;5]:

Рассмотрим значения функции на графике:

  • Наибольшее значение: В части графика, которая изображена, видно, что \( y \) достигает значения \( 2 \) (например, в точке \( x = -4 \)). Если предположить, что график продолжает подниматься слева от \( x = -5 \) до \( x = -4 \), то наибольшее значение будет \( 2 \).
  • Наименьшее значение: В части графика, которая изображена, видно, что \( y \) достигает значения \( -2 \) (например, в точке \( x = -1 \)). Если предположить, что график продолжает убывать вплоть до \( x=5 \), то наименьшее значение будет ниже \( -2 \). Исходя из симметрии, если \( y(-4) = 2 \), то \( y(4) = -2 \). Если предположить, что \( y(-5) \) примерно \( -2.5 \), то \( y(5) \) будет примерно \( 2.5 \). Однако, судя по нарисованной части, кажется, что наибольшее значение достигается около \( x=-4 \) и \( x=1 \), а наименьшее около \( x=-1 \) и \( x=4 \).

Переосмысление на основе симметрии:

Нечётная функция означает \( f(-x) = -f(x) \). Если на участке \( [-4, 0] \) максимальное значение \( y=2 \) достигается при \( x=-4 \), то на участке \( [0, 4] \) минимальное значение \( y=-2 \) будет достигаться при \( x=4 \).

Исходя из предоставленного графика:

  • Наибольшее значение: На участке \( [-5, 0] \) функция достигает максимального значения \( y=2 \) при \( x=-4 \). Из-за нечётности, на участке \( [0, 5] \) функция достигнет минимального значения \( y=-2 \) при \( x=4 \). Следовательно, на всём промежутке \( [-5, 5] \) наибольшее значение равно \( 2 \).
  • Наименьшее значение: На участке \( [-5, 0] \) функция достигает минимального значения \( y=-2 \) при \( x=-1 \). Из-за нечётности, на участке \( [0, 5] \) функция достигнет максимального значения \( y=2 \) при \( x=1 \). Следовательно, на всём промежутке \( [-5, 5] \) наименьшее значение равно \( -2 \).

Важное уточнение: Если функция продолжает убывать после \( x=4 \) и возрастать после \( x=-4 \) до \( x=5 \) и \( x=-5 \) соответственно, то наибольшее и наименьшее значения могут быть на концах промежутка.

Однако, основываясь на типичном изображении таких графиков и точке \( (-4, 2) \) и \( (-1, -2) \), наиболее вероятными наибольшим и наименьшим значениями являются \( 2 \) и \( -2 \) соответственно.

Ответ: Наибольшее значение функции на промежутке [-5;5] равно 2. Наименьшее значение функции на промежутке [-5;5] равно -2.

Подать жалобу Правообладателю