Упр.9.17 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)
- 09.27. Постройте график данной периодической функции $$y=f(x)$$ и укажите область её определения, область значений, промежутки монотонности, точки экстремума, наибольшее и наименьшее значения, нули функции, промежутки знакопостоянства; исследуйте функцию на чётность–нечётность:
а) период функции равен $$2$$ и $$f(x)=Sx$$ на промежутке $$(-1;1]$$;
б) период функции равен $$4$$ и $$f(x)=4-x^2$$ на отрезке $$[-2;2]$$;
в) период функции равен $$3$$ и $$f(x)=2-x$$ на промежутке $$[0;3)$$;
г) период функции равен $$1$$ и $$f(x)=2x^2-1$$ на промежутке $$(0;1)$$.
а) Рассмотрим функцию $$y=3x$$ на промежутке $$(-1;1]$$ и период $$T=2$$.
На данном промежутке функция возрастает, так как $$3>0$$. Найдём значения на концах промежутка:
$$\begin{aligned} x&=-1 \Rightarrow y=-3,\\ x&=1 \Rightarrow y=3. \end{aligned}$$
Тогда для всей периодической функции:
- $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$;
- $$E(f)=(-3;3]$$;
- функция возрастает на $$(-1+2k;\,1+2k]$$, $$k\in\mathbb Z$$;
- наибольшее значение $$y_{\max}=3$$, наименьшего значения нет;
- нули функции: $$x=2k,\ k\in\mathbb Z$$;
- $$f(x)>0$$ при $$x\in(2k;\,1+2k]$$, $$f(x)<0$$ при $$x\in(-1+2k;\,2k)$$;
- функция ни чётная, ни нечётная.
б) Рассмотрим функцию $$y=4-x^2$$ на отрезке $$[-2;2]$$ и период $$T=4$$.
Это парабола с ветвями вниз. На данном промежутке:
$$\begin{aligned} x&=-2 \Rightarrow y=0,\\ x&=0 \Rightarrow y=4,\\ x&=2 \Rightarrow y=0. \end{aligned}$$
Следовательно, для периодической функции:
- $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$;
- $$E(f)=[0;4]$$;
- функция возрастает на $$[4k-2;\,4k]$$ и убывает на $$[4k;\,4k+2]$$, $$k\in\mathbb Z$$;
- наибольшее значение $$y_{\max}=4$$, наименьшее значение $$y_{\min}=0$$;
- нули функции: $$x=4k\pm2,\ k\in\mathbb Z$$;
- $$f(x)>0$$ при $$x\in(4k-2;\,4k+2)$$;
- функция чётная.
в) Рассмотрим функцию $$y=2-x$$ на промежутке $$[0;3)$$ и период $$T=3$$.
Функция убывает, так как коэффициент при $$x$$ отрицателен. Найдём значения на концах промежутка:
$$\begin{aligned} x&=0 \Rightarrow y=2,\\ x&=3 \Rightarrow y=-1. \end{aligned}$$
Тогда:
- $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$;
- $$E(f)=(-1;2]$$;
- функция убывает на $$[3k;\,3k+3)$$, $$k\in\mathbb Z$$;
- наибольшее значение $$y_{\max}=2$$, наименьшего значения нет;
- нули функции: $$x=3k+2,\ k\in\mathbb Z$$;
- $$f(x)>0$$ при $$x\in[3k;\,3k+2)$$, $$f(x)<0$$ при $$x\in(3k+2;\,3k+3)$$;
- функция ни чётная, ни нечётная.
г) Рассмотрим функцию $$y=2x^2-1$$ на интервале $$[0;1)$$ и период $$T=1$$.
Это парабола с ветвями вверх. На данном промежутке:
$$\begin{aligned} x&=0 \Rightarrow y=-1,\\ x&=1 \Rightarrow y=1. \end{aligned}$$
Найдём нуль функции:
$$2x^2-1=0 \Rightarrow x^2=\frac12 \Rightarrow x=\frac{1}{\sqrt2}.$$
Следовательно:
- $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$;
- $$E(f)=(-1;1)$$;
- функция возрастает на $$[k;\,k+1)$$, $$k\in\mathbb Z$$;
- наибольшего и наименьшего значений нет;
- нули функции: $$x=k+\frac{1}{\sqrt2},\ k\in\mathbb Z$$;
- $$f(x)>0$$ при $$x\in\left(k+\frac{1}{\sqrt2};\,k+1\right)$$, $$f(x)<0$$ при $$x\in\left(k;\,k+\frac{1}{\sqrt2}\right)$$;
- функция ни чётная, ни нечётная.
Ответ
а) $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$, $$E(f)=(-3;3]$$; возрастает на $$(-1+2k;\,1+2k]$$; $$y_{\max}=3$$, минимума нет; нули $$x=2k$$; функция ни чётная, ни нечётная.
б) $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$, $$E(f)=[0;4]$$; возрастает на $$[4k-2;\,4k]$$, убывает на $$[4k;\,4k+2]$$; $$y_{\max}=4$$, $$y_{\min}=0$$; нули $$x=4k\pm2$$; функция чётная.
в) $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$, $$E(f)=(-1;2]$$; убывает на $$[3k;\,3k+3)$$; $$y_{\max}=2$$, минимума нет; нули $$x=3k+2$$; функция ни чётная, ни нечётная.
г) $$D(f)=(-\infty;+\infty)$$, $$E(f)=(-1;1)$$; возрастает на $$[k;\,k+1)$$; наибольшего и наименьшего значений нет; нули $$x=k+\frac{1}{\sqrt2}$$; функция ни чётная, ни нечётная.









