Вопрос:

Дана функция \(f(x) = |2 + \frac{6}{x+3}|\). 1) Постройте график функции \(y = f(x)\). 2) При каких значениях \(c\) уравнение \(f(x) = c\) имеет ровно одно решение?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Чтобы построить график функции, содержащей модуль, сначала строим график основной функции, затем отражаем отрицательные значения оси x. Для определения значений 'c', при которых уравнение имеет одно решение, анализируем полученный график.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Анализ основной функции. Рассмотрим функцию \(g(x) = 2 + \frac{6}{x+3}\). Это гипербола, смещенная влево на 3 единицы и вверх на 2 единицы. Вертикальная асимптота: \(x = -3\). Горизонтальная асимптота: \(y = 2\).
  2. Шаг 2: Построение графика \(g(x)\). Найдем точки пересечения с осями: \(x=0 \implies g(0) = 2 + \frac{6}{3} = 4\). Точка (0, 4). \(g(x)=0 \implies 2 + \frac{6}{x+3} = 0 \implies \frac{6}{x+3} = -2 \implies 6 = -2(x+3) \implies 6 = -2x - 6 \implies 2x = -12 \implies x = -6\). Точка (-6, 0).
  3. Шаг 3: Построение графика \(f(x) = |g(x)|\). График \(f(x)\) получается из графика \(g(x)\) путем отражения той части графика, которая лежит ниже оси \(Ox\), относительно этой оси. Часть графика ниже оси \(Ox\) находится для \(x < -6\).
  4. Шаг 4: Анализ для определения \(c\). Прямая \(y=c\) имеет ровно одно пересечение с графиком \(f(x)\) в следующих случаях:
    - Когда \(c\) совпадает со значением горизонтальной асимптоты, к которой график стремится, но никогда не достигает, кроме случаев, когда эта асимптота находится на уровне, где функция имеет только одну ветку. В данном случае, если \(c = 2\), то прямая \(y=2\) будет горизонтальной асимптотой для части графика \(g(x)\), которая не отражается, и будет иметь два пересечения. Однако, после отражения, если \(c = 2\) (значение горизонтальной асимптоты \(g(x)\)), оно будет касаться графика.
    - Когда \(c\) совпадает с 'углом' графика, образованным отражением. В нашем случае, точка пересечения с осью \(Ox\) (-6, 0) становится точкой минимума для отраженной части графика. Таким образом, при \(c = 0\), прямая \(y=0\) (ось \(Ox\)) будет касаться графика в одной точке.
    - Если \(c\) равно значению функции в точке, где происходит излом графика, и это значение является экстремальным.

Ответ:

1. График функции \(f(x) = |2 + \frac{6}{x+3}|\) строится следующим образом: сначала строится график функции \(y = 2 + \frac{6}{x+3}\) (гипербола с вертикальной асимптотой \(x = -3\) и горизонтальной \(y = 2\)), а затем часть графика, лежащая ниже оси \(Ox\), отражается симметрично относительно оси \(Ox\).

2. Уравнение \(f(x) = c\) имеет ровно одно решение, когда \(c = 0\) (прямая касается графика в точке пересечения с осью \(Ox\)) или когда \(c\) равно значению вертикальной асимптоты, при условии, что оно является касательной к отраженной части графика. В данном случае, это значение \(c=0\).

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю