Для того чтобы найти область определения функции ( y = \sqrt[4]{(2-x)(x^2-9)} ), нам необходимо определить, при каких значениях ( x ) выражение под корнем ( (2-x)(x^2-9) ) неотрицательно, так как корень четвертой степени определен для неотрицательных чисел.
Для начала разберем выражение ( (2-x)(x^2-9) ). Заметим, что ( x^2-9 ) можно переписать как ( (x-3)(x+3) ). Тогда получаем:
[ (2-x)(x-3)(x+3) ]
Рассмотрим каждый множитель:
- ( 2-x ) равно нулю при ( x=2 ).
- ( x-3 ) равно нулю при ( x=3 ).
- ( x+3 ) равно нулю при ( x=-3 ).
Теперь определим знаки произведения на разных интервалах. Интервалы разбиения:
[ (-\infty, -3), \, (-3, 2), \, (2, 3), \, (3, +\infty) ]
Так как корень четвертой степени определен для неотрицательных значений, нам нужно найти, где произведение ( (2-x)(x-3)(x+3) ) неотрицательно.
На интервале ( (-\infty, -3) ):
- ( 2-x > 0 )
- ( x-3 < 0 )
- ( x+3 < 0 )
Произведение трех отрицательных чисел дает отрицательный результат.
В точке ( x = -3 ):
Произведение содержит ноль (так как ( x+3=0 )), значит значение выражения равно 0.
На интервале ( (-3, 2) ):
- ( 2-x > 0 )
- ( x-3 < 0 )
- ( x+3 > 0 )
Произведение положительного и двух отрицательных чисел дает положительный результат.
В точке ( x = 2 ):
Произведение содержит ноль (так как ( 2-x=0 )), значит значение выражения равно 0.
На интервале ( (2, 3) ):
- ( 2-x < 0 )
- ( x-3 < 0 )
- ( x+3 > 0 )
Произведение двух отрицательных и одного положительного чисел дает положительный результат.
В точке ( x = 3 ):
Произведение содержит ноль (так как ( x-3=0 )), значит значение выражения равно 0.
На интервале ( (3, +\infty) ):
- ( 2-x < 0 )
- ( x-3 > 0 )
- ( x+3 > 0 )
Произведение одного отрицательного и двух положительных чисел дает отрицательный результат.
Итак, область определения функции ( y = \sqrt[4]{(2-x)(x^2-9)} ) включает интервалы и точки, где произведение неотрицательно:
[ [-3, 3] ]