Функция y = -x² - 6x + 7 является квадратичной функцией, графиком которой является парабола, ветви которой направлены вниз.
Для анализа графика, найдем вершину параболы и нули функции.
Вершина параболы:
x_верш = -b / 2a = -(-6) / (2 * -1) = -3
y_верш = -(-3)² - 6*(-3) + 7 = -9 + 18 + 7 = 16
Вершина параболы: (-3, 16)
Нули функции:
-x² - 6x + 7 = 0
x² + 6x - 7 = 0
D = b² - 4ac = 6² - 4 * 1 * (-7) = 36 + 28 = 64
x1 = (-6 + √64) / 2 = (-6 + 8) / 2 = 1
x2 = (-6 - √64) / 2 = (-6 - 8) / 2 = -7
Нули функции: x1 = 1, x2 = -7
Теперь можно ответить на вопросы:
a) Область определения и область значения:
Область определения: (-∞, +∞) (все действительные числа), так как это квадратичная функция.
Область значения: (-∞, 16] (y ≤ 16), так как ветви параболы направлены вниз, и вершина находится в точке (16).
б) Нули функции:
x1 = 1, x2 = -7
в) Промежутки знакопостоянства:
y > 0 при x ∈ (-7, 1)
y < 0 при x ∈ (-∞, -7) ∪ (1, +∞)
г) Промежутки возрастания и убывания:
Функция возрастает на промежутке (-∞, -3)
Функция убывает на промежутке (-3, +∞)
д) Наименьшее и наибольшее значения функции, если они имеются:
Наибольшее значение функции: y = 16 (в вершине параболы)
Наименьшего значения не существует, так как функция убывает до -∞.
Ответ: a) Область определения: (-∞, +∞), Область значения: (-∞, 16]; б) x1 = 1, x2 = -7; в) y > 0 при x ∈ (-7, 1), y < 0 при x ∈ (-∞, -7) ∪ (1, +∞); г) Возрастает на (-∞, -3), убывает на (-3, +∞); д) Наибольшее значение: 16, наименьшего не существует.