Y = x2-9 / x2-4 найти промежутки законопостоянства функции

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения промежутков знакопостоянства функции f(x)=x29x24f of x equals the fraction with numerator x squared minus 9 and denominator x squared minus 4 end-fraction необходимо определить, при каких значениях xx выражение больше нуля, а при каких — меньше. 1. Область определения функции Функция не определена в точках, где знаменатель равен нулю: x24=0(x2)(x+2)=0x squared minus 4 equals 0 ⟹ open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren equals 0Критические точки знаменателя: x=2x equals 2 и x=-2x equals negative 2. В этих точках график функции имеет вертикальные асимптоты. 2. Нули функции Функция равна нулю, когда числитель равен нулю (при условии, что знаменатель не равен нулю): x29=0(x3)(x+3)=0x squared minus 9 equals 0 ⟹ open paren x minus 3 close paren open paren x plus 3 close paren equals 0Нули функции: x=3x equals 3 и x=-3x equals negative 3. 3. Метод интервалов Разложим числитель и знаменатель на множители для удобства анализа: f(x)=(x3)(x+3)(x2)(x+2)f of x equals the fraction with numerator open paren x minus 3 close paren open paren x plus 3 close paren and denominator open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren end-fraction Отметим все найденные точки ( -3,-2,2,3negative 3 comma negative 2 comma 2 comma 3) на числовой прямой. Они разбивают область определения на пять интервалов. Определим знак функции на каждом из них, подставив пробное значение:

Интервал Пробная точкаВычисление знакаЗнак f(x)f of x
(,-3)open paren negative infinity comma negative 3 close paren x=-4x equals negative 4 ()()()()=++the fraction with numerator open paren negative close paren open paren negative close paren and denominator open paren negative close paren open paren negative close paren end-fraction equals the fraction with numerator positive and denominator positive end-fraction +
(-3,-2)open paren negative 3 comma negative 2 close paren x=-2.5x equals negative 2.5 ()(+)()()=+the fraction with numerator open paren negative close paren open paren positive close paren and denominator open paren negative close paren open paren negative close paren end-fraction equals the fraction with numerator negative and denominator positive end-fraction
(-2,2)open paren negative 2 comma 2 close paren x=0x equals 0 ()(+)()(+)=the fraction with numerator open paren negative close paren open paren positive close paren and denominator open paren negative close paren open paren positive close paren end-fraction equals the fraction with numerator negative and denominator negative end-fraction +
(2,3)open paren 2 comma 3 close paren x=2.5x equals 2.5 ()(+)(+)(+)=+the fraction with numerator open paren negative close paren open paren positive close paren and denominator open paren positive close paren open paren positive close paren end-fraction equals the fraction with numerator negative and denominator positive end-fraction
(3,+)open paren 3 comma positive infinity close paren x=4x equals 4 (+)(+)(+)(+)=++the fraction with numerator open paren positive close paren open paren positive close paren and denominator open paren positive close paren open paren positive close paren end-fraction equals the fraction with numerator positive and denominator positive end-fraction +

4. Итоговые промежутки знакопостоянства

  • Функция положительна ( f(x)>0f of x is greater than 0):
    x(,-3)(-2,2)(3,+)x is an element of open paren negative infinity comma negative 3 close paren union open paren negative 2 comma 2 close paren union open paren 3 comma positive infinity close paren Функция отрицательна ( f(x)<0f of x is less than 0):
    x(-3,-2)(2,3)x is an element of open paren negative 3 comma negative 2 close paren union open paren 2 comma 3 close paren

Следующим шагом я могу исследовать эту функцию на наличие экстремумов или построить схематичный график.

Форма ответа

Ваш аватар