Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 10. Перетворення графіків функцій
Завдання 463
Симетрія кубічної функції
Порівняти графіки функцій y=x3 та y=−x3. Варіанти відповідей: А — співпадають, Б — симетричні відносно осі x, В — симетричні відносно осі y, Г — симетричні відносно початку координат.
Розв’язання
Візьмемо точку (1;1), яка належить графіку y=x3.
Для функції y=−x3 при x=1 отримуємо y=−1, отже точка (1;−1) належить її графіку.
Точки (1;1) та (1;−1) симетричні відносно осі x.
Відповідь:
Б
Завдання 464
Порівняння квадратичних функцій
Описати різницю між графіками пар функцій: а) y=x2, y=(−x)2 та y=−x2; б) y=4x2, y=−(2x)2 та y=(−2x)2; в) y=x2, y=(−x)2 та y=∣x∣.
Розв’язання
Для пункту а): y=x2 і y=(−x)2 — це одна й та сама парабола, оскільки (−x)2=x2. Графік y=−x2 лежить симетрично нижче осі x.
Для пункту б): y=4x2, y=−(2x)2=−4x2 та y=(−2x)2=4x2. Графіки y=4x2 і y=(−2x)2 збігаються. Графік y=−4x2 симетричний першим відносно осі x.
Для пункту в): x2=∣x∣, тому y=x2, y=(−x)2 та y=∣x∣ — це одна й та сама функція, графіки співпадають.
Відповідь:
а) перші два збігаються, третій симетричний відносно осі x; б) перші і третій збігаються (y=4x2), другий симетричний відносно осі x; в) графіки співпадають.
Завдання 465
Розташування графіка y=−f(x)
Визначити чверті розташування графіка функції y=−f(x), якщо графік y=f(x) знаходиться: а) у ІІІ чверті; б) у І та ІІ чвертях.
Розв’язання
Якщо графік y=f(x) у ІІІ чверті (де x<0,y<0), то після відображення відносно осі x отримаємо точки з x<0 та y>0, що відповідає II чверті.
Якщо графік y=f(x) у І та ІІ чвертях (де y>0), то після відображення отримаємо графік, де y<0. Це III та IV чверті.
Відповідь:
а) II чверть; б) III і IV чверті.
Завдання 466
Найбільше значення функції після перетворення
Знайти найбільше значення функції y=−f(x), якщо відомо, що максимальне значення функції f(x) дорівнює 5. Розглянути випадки: а) y=f(x)+5; б) y=f(x−5); в) y=5f(x).
Розв’язання
Для випадку а) y=f(x)+5: Максимальне значення дорівнює 5+5=10.
Для випадку б) y=f(x−5): Зсув графіка вздовж осі x не змінює його вертикального розташування, тому максимальне значення залишається 5.
Для випадку в) y=5f(x): Оскільки ми шукаємо максимум для −f(x), спочатку знайдемо максимум для 5f(x), який дорівнює 5⋅5=25, а потім застосуємо знак мінус, отримавши −25.
Відповідь:
а) 10; б) 5; в) −25.
Завдання 467
Визначення монотонності функції після перетворення
Функція y=f(x) зростає на всій області визначення. Визначити, чи зростаючою чи спадною є функція у випадках: а) y=2f(x); б) y=0,5f(x); в) y=−f(x).
Розв’язання
Для а) і б) коефіцієнти 2 та 0,5 додатні, тому функції залишаються зростаючими.
Для в) коефіцієнт −1 від'ємний, тому графік відображається відносно осі x, і функція стає спадною.
Відповідь:
а) зростаюча; б) зростаюча; в) спадна.
Завдання 468
Перевірка паралельності графіків лінійних функцій
Визначити, чи є прямими y=0,3x, y=0,3x+2 та y=0,3x−5 паралельними.
Розв’язання
Перевіряємо коефіцієнт при x: для всіх трьох функцій він дорівнює 0,3.
Перевіряємо вільні члени: 0, 2 та −5 — всі різні між собою.
Відповідь:
Так, це паралельні прямі.
Завдання 469
Знаходження формули функції за графіком
На малюнку 10.11 зображено дві паралельні прямі — графіки двох функцій. Одна з цих функій — y=0,5x+3. Потрібно назвати формулу другої функції (варіанти: А, Б, В, Г).
Розв’язання
Для функції y=0,5x+3 кутовий коефіцієнт k=0,5. Оскільки прямі паралельні, у формулі другої функції також має бути 0,5x. Це виключає варіант Г (y=−0,5x−1).
Знайдемо точку перетину графіка з віссю y (вільний доданок) для другої прямої. На малюнку видно, що пряма проходить через точки (0;−1) та (2;0).
Підставимо координати точки (0;−1) у загальну формулу y=kx+b: −1=0,5⋅0+b, отже b=−1. Формула другої функції: y=0,5x−1.