Постройте график функции y=21(2,5x−x2,5+2,5x+x2,5). Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно одну общую точку.
Ответ:
Решение
Область определения: x=0.
Раскроем модуль. Нуль подмодульного выражения: 2,5x−x2,5=0, откуда x=±2,5.
Рассмотрим промежутки, на которых подмодульное выражение сохраняет знак.
Случай 1: x∈[−2,5;0)∪[2,5;+∞). Тогда y=21(2,5x−x2,5+2,5x+x2,5)=2,5x. Случай 2: x∈(−∞;−2,5)∪(0;2,5). Тогда y=21(−2,5x+x2,5+2,5x+x2,5)=x2,5. Таким образом: y=⎩⎨⎧2,5x,x2,5,x∈[−2,5;0)∪[2,5;+∞),x∈(−∞;−2,5)∪(0;2,5). В точках x=±2,5 оба выражения принимают одинаковые значения: (−2,5;−1) и (2,5;1) принадлежат графику.
Таблица значений для y=2,5x:
x:−2,5,−2,−1,2,5,5,7,5 y:−1,−0,8,−0,4,1,2,3
Таблица значений для y=x2,5:
x:−5,−2,5,1,2,2,5 y:−0,5,−1,2,5,1,25,1
График функции:
Прямая y=m — горизонтальная прямая. Ровно одну общую точку с графиком она имеет на уровнях граничных точек перехода между прямолинейными и гиперболическими участками. Следовательно, m∈{−1}∪{1}.