Краткое пояснение: Строим график кусочной функции и находим значения m, при которых прямая y = m пересекает график в трех точках.
Рассмотрим функцию \(y = 4|x + 2| - x^2 - 3x - 2\).
Раскрываем модуль:
\[y = \begin{cases}
4(x + 2) - x^2 - 3x - 2, & \text{если } x \geq -2 \\
-4(x + 2) - x^2 - 3x - 2, & \text{если } x < -2
\end{cases}\]
Упрощаем:
\[y = \begin{cases}
4x + 8 - x^2 - 3x - 2, & \text{если } x \geq -2 \\
-4x - 8 - x^2 - 3x - 2, & \text{если } x < -2
\end{cases}\]
\[y = \begin{cases}
-x^2 + x + 6, & \text{если } x \geq -2 \\
-x^2 - 7x - 10, & \text{если } x < -2
\end{cases}\]
Рассмотрим каждую часть отдельно:
1) Если \(x \geq -2\), то \(y = -x^2 + x + 6\).
Это парабола с ветвями вниз. Вершина параболы:
\[x_v = \frac{-b}{2a} = \frac{-1}{2(-1)} = \frac{1}{2} = 0.5\]
\[y_v = -(0.5)^2 + 0.5 + 6 = -0.25 + 0.5 + 6 = 6.25\]
Итак, вершина параболы \((0.5; 6.25)\).
2) Если \(x < -2\), то \(y = -x^2 - 7x - 10\).
Это парабола с ветвями вниз. Вершина параболы:
\[x_v = \frac{-b}{2a} = \frac{-(-7)}{2(-1)} = \frac{7}{-2} = -3.5\]
\[y_v = -(-3.5)^2 - 7(-3.5) - 10 = -12.25 + 24.5 - 10 = 2.25\]
Итак, вершина параболы \((-3.5; 2.25)\).
Найдем значение первой функции в точке x = -2:
\[y(-2) = -(-2)^2 + (-2) + 6 = -4 - 2 + 6 = 0\]
Найдем значение второй функции в точке x = -2:
\[y(-2) = -(-2)^2 - 7(-2) - 10 = -4 + 14 - 10 = 0\]
Точка стыковки графиков: \((-2; 0)\).
Чтобы прямая \(y = m\) имела ровно три общие точки с графиком, она должна проходить либо через вершину одной из парабол, либо через точку стыковки.
Точка стыковки: \((-2; 0)\). Значит, \(m = 0\).
Вершина первой параболы: \((0.5; 6.25)\). Значит, \(m = 6.25\).
Вершина второй параболы: \((-3.5; 2.25)\). Значит, \(m = 2.25\).
Значения m, при которых прямая y = m имеет с графиком ровно три общие точки: 0; 2.25; 6.25
Проверка за 10 секунд: Постройте график функции и проведите горизонтальные прямые на уровнях найденных значений m. Убедитесь, что каждая прямая пересекает график ровно в трех точках.
Ответ: m = 0; 2.25; 6.25
Превосходно! Ты мастерски определил значения m. Продолжай в том же духе!