Конечно, давайте разберемся с этим заданием пошагово.
1. Построение графика функции ( y = -\frac{1}{3}x^2 + 2x )
Функция ( y = -\frac{1}{3}x^2 + 2x ) является квадратичной функцией, и её график представляет собой параболу. В данном случае, коэффициент при ( x^2 ) отрицательный (( -\frac{1}{3} )), поэтому ветви параболы направлены вниз.
1.1. Найдём вершину параболы
Вершина параболы ( y = ax^2 + bx + c ) находится в точке ( x = -\frac{b}{2a} ).
Для нашей функции:
- ( a = -\frac{1}{3} )
- ( b = 2 )
- ( c = 0 ) (но это не влияет на координаты вершины)
Подставляем значения:
[ x = -\frac{2}{2 \cdot -\frac{1}{3}} = -\frac{2}{-\frac{2}{3}} = 3 ]
Теперь найдём значение функции в точке ( x = 3 ):
[ y = -\frac{1}{3}(3)^2 + 2 \cdot 3 ]
[ y = -\frac{1}{3} \cdot 9 + 6 ]
[ y = -3 + 6 ]
[ y = 3 ]
Итак, вершина параболы находится в точке ( (3, 3) ).
1.2. Найдём точки пересечения с осями координат
Пересечение с осью ( y ) (когда ( x = 0 )):
[ y = -\frac{1}{3}(0)^2 + 2 \cdot 0 = 0 ]
То есть, точка пересечения с осью ( y ) — это ( (0, 0) ).
Пересечение с осью ( x ) (когда ( y = 0 )):
[ -\frac{1}{3}x^2 + 2x = 0 ]
Решим это уравнение:
[ x(-\frac{1}{3}x + 2) = 0 ]
[ x = 0 \quad \text{или} \quad -\frac{1}{3}x + 2 = 0 ]
Из второго уравнения:
[ -\frac{1}{3}x + 2 = 0 ]
[ -\frac{1}{3}x = -2 ]
[ x = 6 ]
Таким образом, точки пересечения с осью ( x ) — это ( (0, 0) ) и ( (6, 0) ).
2. Наибольшее значение функции
Мы уже нашли, что вершина параболы находится в точке ( (3, 3) ). Поскольку ветви параболы направлены вниз, эта точка ( (3, 3) ) является точкой максимума.
Следовательно, наибольшее значение функции ( y = -\frac{1}{3}x^2 + 2x ) равно 3 и достигается при ( x = 3 ).
Резюме:
- График функции ( y = -\frac{1}{3}x^2 + 2x ) — это парабола, направленная ветвями вниз.
- Вершина параболы находится в точке ( (3, 3) ).
- Точки пересечения с осями координат: ( (0, 0) ) и ( (6, 0) ).
- Наибольшее значение функции равно 3 и достигается при ( x = 3 ).
Надеюсь, это поможет вам понять, как строить график и находить наибольшее значение квадратичной функции!