Для начала давайте разберемся, как построить график функции ( y = x^2 - 4x + 3 ).
Найдем ключевые точки:
Вершина параболы: Для функции вида ( y = ax^2 + bx + c ) вершина находится в точке ( x = -\frac{b}{2a} ). В нашем случае ( a = 1 ) и ( b = -4 ), поэтому:
[
x = -\frac{-4}{2 \cdot 1} = 2
]
Подставляем ( x = 2 ) в функцию, чтобы найти ( y ):
[
y = 2^2 - 4 \cdot 2 + 3 = 4 - 8 + 3 = -1
]
Вершина параболы находится в точке ( (2, -1) ).
Найдем точки пересечения с осью ( y ): Это точка, где ( x = 0 ):
[
y = 0^2 - 4 \cdot 0 + 3 = 3
]
Точка пересечения с осью ( y ) — это ( (0, 3) ).
Найдем точки пересечения с осью ( x ): Это точки, где ( y = 0 ):
[
x^2 - 4x + 3 = 0
]
Решим квадратное уравнение:
[
x^2 - 4x + 3 = (x - 1)(x - 3) = 0
]
Таким образом, ( x = 1 ) и ( x = 3 ).
Теперь у нас есть ключевые точки: вершина ( (2, -1) ), точки пересечения с осью ( y ) ( (0, 3) ), и точки пересечения с осью ( x ) ( (1, 0) ) и ( (3, 0) ).
- Построим график: Используя эти точки, можно построить график параболы, которая открывается вверх.
Теперь ответим на вопросы:
а) Найти значение ( y ) при ( x = 1.5 ):
Подставляем ( x = 1.5 ) в функцию:
[
y = (1.5)^2 - 4 \cdot 1.5 + 3 = 2.25 - 6 + 3 = -0.75
]
Таким образом, ( y = -0.75 ) при ( x = 1.5 ).
б) Найти значения ( x ), при которых ( y = -2 ):
Подставляем ( y = -2 ) в уравнение:
[
x^2 - 4x + 3 = -2
]
Переносим все в одну сторону:
[
x^2 - 4x + 5 = 0
]
Решим это уравнение через дискриминант:
[
D = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 5 = 16 - 20 = -4
]
Дискриминант отрицательный, значит, у этого уравнения нет действительных корней. Таким образом, нет значений ( x ), при которых ( y = -2 ).
в) Найти значения ( x ), при которых ( y < 0 ):
График функции пересекает ось ( x ) в точках ( x = 1 ) и ( x = 3 ). Парабола открывается вверх, поэтому ( y < 0 ) между этими точками:
[
1 < x < 3
]
г) Найти промежуток, в котором функция возрастает:
Вершина параболы находится в точке ( x = 2 ). Поскольку парабола открывается вверх, функция убывает на интервале ( (-\infty, 2) ) и возрастает на интервале ( (2, \infty) ). Следовательно, функция возрастает на промежутке:
[
(2, \infty)
]
Таким образом, график функции и ответы на вопросы можно обобщить следующим образом:
- ( y = -0.75 ) при ( x = 1.5 ).
- Нет значений ( x ), при которых ( y = -2 ).
- ( y < 0 ) на интервале ( 1 < x < 3 ).
- Функция возрастает на интервале ( (2, \infty) ).