Функция ( y = (x-4)^2 - 1 ) представляет собой квадратичную функцию, которая является параболой. Давайте разберем её по всем запросам.
Область определения функции:
Для квадратичной функции область определения всегда является множеством всех действительных чисел. Таким образом, область определения данной функции: ( D = (-\infty, +\infty) ).
Нули функции:
Чтобы найти нули функции, нужно решить уравнение ((x-4)^2 - 1 = 0).
[
(x-4)^2 = 1 \
x-4 = \pm 1 \
x = 4 \pm 1 \
x = 3 \quad \text{или} \quad x = 5
]
Таким образом, нули функции — это точки ( x = 3 ) и ( x = 5 ).
Промежутки знакопостоянства:
- Функция положительна (y > 0) при ( x < 3 ) и ( x > 5 ), так как в этих интервалах значения функции выше оси x.
- Функция отрицательна (y < 0) при ( 3 < x < 5 ), так как в этом интервале значения функции ниже оси x.
Промежутки возрастания и убывания:
- Функция убывает на интервале ( (-\infty, 4] ), так как производная ( 2(x-4) ) отрицательна, когда ( x < 4 ).
- Функция возрастает на интервале ( [4, +\infty) ), так как производная ( 2(x-4) ) положительна, когда ( x > 4 ).
Вершина параболы, где функция переходит от убывания к возрастанию, находится в точке ( x = 4 ).
Область изменения функции:
Минимальное значение функции достигается в вершине параболы, которая находится в точке ( x = 4 ). Подставляя это значение в функцию, получаем:
[
y = (4-4)^2 - 1 = -1
]
Так как это парабола, открывающаяся вверх, максимальное значение функции не ограничено. Таким образом, область изменения функции: ( E = [-1, +\infty) ).
График функции:
График является параболой с вершиной в точке ( (4, -1) ), открытой вверх. Ось симметрии параболы — вертикальная линия ( x = 4 ). Нули функции — точки пересечения графика с осью x, которые находятся в точках ( x = 3 ) и ( x = 5 ).
График можно нарисовать, выбрав несколько значений ( x ) и вычислив соответствующие значения ( y ), а затем соединив полученные точки плавной кривой.