Приведенный квадратный трехчлен f(x) имеет 2 различных корня. может ли так оказаться, что уравнение f(f(x)) = 0 имеет 3 различных корня, а уравнение f(f(f(x))) = 0 — 7 различных корней?

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Да, такая ситуация невозможна. ️ Шаг 1: Анализ корней уравнения f(f(x))=0f of f of x equals 0 Пусть x1x sub 1 и x2x sub 2 — корни квадратного трехчлена f(x)f of x. Тогда уравнение f(f(x))=0f of f of x equals 0 равносильно совокупности уравнений:

  1. f(x)=x1f of x equals x sub 1 f(x)=x2f of x equals x sub 2

Поскольку f(x)f of x — приведенный квадратный трехчлен, график y=f(x)y equals f of x представляет собой параболу, ветви которой направлены вверх. Обозначим значение в вершине параболы через yminy sub m i n end-sub. Уравнение f(x)=af of x equals a может иметь 2, 1 или 0 корней в зависимости от того, больше ли aa значения yminy sub m i n end-sub, равно или меньше. Для того чтобы совокупность имела ровно 3 различных корня, одно из уравнений должно иметь 2 корня, а другое — ровно 1 корень (вершину). Это означает, что меньший корень трехчлена совпадает с ординатой вершины: x1=yminx sub 1 equals y sub m i n end-sub (так как x1<x2x sub 1 is less than x sub 2). В этом случае корни f(f(x))=0f of f of x equals 0 образуют множество S1={z1,z2,z3}cap S sub 1 equals the set z sub 1 comma z sub 2 comma z sub 3 end-set, где z1z sub 1 — абсцисса вершины ( f(z1)=x1f of open paren z sub 1 close paren equals x sub 1), а z2,z3z sub 2 comma z sub 3 — корни уравнения f(x)=x2f of x equals x sub 2. ️ Шаг 2: Анализ корней уравнения f(f(f(x)))=0f of f of f of x equals 0 Уравнение f(f(f(x)))=0f of f of f of x equals 0 равносильно тому, что f(x)f of x принимает значения, являющиеся корнями f(f(x))=0f of f of x equals 0. То есть: f(x)=z1,f(x)=z2,f(x)=z3f of x equals z sub 1 comma space f of x equals z sub 2 comma space f of x equals z sub 3Каждое из этих трех квадратных уравнений может иметь не более 2 корней. Следовательно, максимальное общее количество различных корней для всей совокупности равно: 3×2=63 cross 2 equals 6Число 7 превышает максимально возможное количество корней для композиции трех квадратичных функций при условии, что на предыдущем этапе их было 3. Даже если бы все ziz sub i были больше yminy sub m i n end-sub, мы получили бы максимум 6 корней. Ответ: Нет, не может. Для того чтобы уравнение f(f(x))=0f of f of x equals 0 имело 3 корня, один из корней f(x)f of x должен быть равен минимуму функции. В этом случае уравнение f(f(f(x)))=0f of f of f of x equals 0 распадается на 3 квадратных уравнения, которые в сумме могут дать не более 6 различных корней. Хотите разобрать, какое максимальное количество корней может иметь уравнение вида f(f(f(x)))=0f of f of f of x equals 0 для произвольного квадратного трехчлена?

Форма ответа

Ваш аватар