Краткое пояснение: Анализируем график функции и определяем, при каких значениях m прямая y=m пересекает график в двух точках.
Для начала рассмотрим функцию:
\[y = \begin{cases} x^2 - 6x + 10, \quad \text{при } x \ge 1 \\ x + 2, \quad \text{при } x < 1 \end{cases}\]
Рассмотрим параболу \[y = x^2 - 6x + 10\] при \[x \ge 1\]
Выделим полный квадрат:
\[y = (x - 3)^2 + 1\]
Вершина параболы находится в точке (3; 1).
Теперь рассмотрим линейную функцию \[y = x + 2\] при \[x < 1\]
При x = 1:
y = 1 + 2 = 3
При x = -2:
y = -2 + 2 = 0
Таким образом, прямая проходит через точки (1; 3) и (-2; 0).
Для прямой y = m, чтобы иметь с графиком ровно две общие точки, необходимо чтобы:
m = 1 (горизонтальная прямая проходит через вершину параболы)
m ∈ (3; 5] (горизонтальная прямая проходит выше точки разрыва, но ниже значения параболы в точке x=1)
Ответ: {1}U[3;5]