Ответ:
Решение:
Чтобы решить уравнение \( \frac{4}{x} = 4 - x \) графически, построим графики двух функций: \( y = \frac{4}{x} \) (гипербола) и \( y = 4 - x \) (прямая).
1. График функции \( y = \frac{4}{x} \):
- Область определения: \( x \neq 0 \).
- График симметричен относительно начала координат.
- Точки для построения:
- \( x = -2 \) \( y = \frac{4}{-2} = -2 \)
- \( x = -1 \) \( y = \frac{4}{-1} = -4 \)
- \( x = 1 \) \( y = \frac{4}{1} = 4 \)
- \( x = 2 \) \( y = \frac{4}{2} = 2 \)
- \( x = 4 \) \( y = \frac{4}{4} = 1 \)
2. График функции \( y = 4 - x \):
- Это прямая.
- Точки для построения:
- \( x = 0 \) \( y = 4 - 0 = 4 \)
- \( x = 4 \) \( y = 4 - 4 = 0 \)
- \( x = 2 \) \( y = 4 - 2 = 2 \)
3. Найдём точки пересечения графиков:
Построим графики на одной координатной плоскости. Точки пересечения графиков и будут решениями уравнения.
Визуально или по точкам видно, что графики пересекаются в точках:
- \( x = -1 \), \( y = 4 - (-1) = 5 \) (проверим для первой функции: \( y = \frac{4}{-1} = -4 \), значит, \( x = -1 \) не подходит. Это ошибка в ручном расчете точек или в моем понимании.)
Давайте решим уравнение алгебраически, чтобы проверить точки пересечения, а затем построить корректный график.
\( \frac{4}{x} = 4 - x \)
Умножим обе части на \( x \) (при условии \( x \neq 0 \)):
\( 4 = x(4 - x) \)
\( 4 = 4x - x^2 \)
\( x^2 - 4x + 4 = 0 \)
Это квадратное уравнение. Можно решить через дискриминант или заметить, что это полный квадрат:
\( (x - 2)^2 = 0 \)
\( x - 2 = 0 \)
\( x = 2 \)
Проверим это решение:
Левая часть: \( \frac{4}{2} = 2 \)
Правая часть: \( 4 - 2 = 2 \)
Левая часть равна правой, значит, \( x = 2 \) — решение.
Перестраиваю описание графика:
1. График функции \( y = \frac{4}{x} \):
- Точки: (-2, -2), (-1, -4), (1, 4), (2, 2), (4, 1).
2. График функции \( y = 4 - x \):
- Точки: (0, 4), (4, 0), (2, 2).
3. Точки пересечения:
Графики пересекаются в точке \( (2, 2) \).
Таким образом, решением уравнения является \( x = 2 \).
Ответ: x = 2.
