175. Изобразить схематически график функции, указать её область определения и множество значений:
1) y = x⁹;
2) y = 7x⁹;
3) y = √x;
4) y = ³√x;
5) y = x⁻²;
6) y = x⁻³.
ИИ-решебник / упражнение / 175
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
1) $y = x^9$
* **Область определения:** показатель степени — натуральное нечётное число, выражение определено при любых значениях $x$:
$$
D(y) = (-\infty; +\infty)
$$
* **Множество значений:** нечётная степень действительного числа может принимать любые значения:
$$
E(y) = (-\infty; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* Функция нечётная ($(-x)^9 = -x^9$), поэтому график симметричен относительно начала координат $(0; 0)$.
* Функция строго возрастает на всей числовой прямой.
* График проходит через характерные точки: $(-1; -1)$, $(0; 0)$, $(1; 1)$.
* По форме напоминает кубическую параболу: ветвь из III четверти проходит через точку $(0; 0)$ и круто уходит вверх в I четверть (на интервале $(-1; 1)$ график сильнее прижат к оси $Ox$, а при $|x| > 1$ растёт значительно быстрее).
---
2) $y = 7x^4$
* **Область определения:** выражение определено при любых действительных $x$:
$$
D(y) = (-\infty; +\infty)
$$
* **Множество значений:** так как $x^4 \ge 0$ при всех $x \in \mathbb{R}$, то $7x^4 \ge 0$:
$$
E(y) = [0; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* Функция чётная ($7(-x)^4 = 7x^4$), поэтому график симметричен относительно оси ординат $Oy$.
* График представляет собой параболу четвёртой степени с вершиной в точке $(0; 0)$, ветви которой направлены вверх (расположены в I и II четвертях).
* Коэффициент $7$ растягивает график вдоль оси $Oy$ в $7$ раз.
* График проходит через характерные точки: $(-1; 7)$, $(0; 0)$, $(1; 7)$.
---
3) $y = \sqrt{x}$
* **Область определения:** подкоренное выражение арифметического квадратного корня должно быть неотрицательным ($x \ge 0$):
$$
D(y) = [0; +\infty)
$$
* **Множество значений:** арифметический квадратный корень принимает только неотрицательные значения:
$$
E(y) = [0; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* График целиком лежит в I четверти.
* Начинается в точке $(0; 0)$ и плавно возрастает вправо.
* Представляет собой верхнюю ветвь параболы, ориентированной вдоль оси $Ox$.
* График проходит через характерные точки: $(0; 0)$, $(1; 1)$, $(4; 2)$, $(9; 3)$.
---
4) $y = \sqrt[3]{x}$
* **Область определения:** корень нечётной степени определён при любых действительных значениях подкоренного выражения:
$$
D(y) = (-\infty; +\infty)
$$
* **Множество значений:** значения корня третьей степени могут быть любыми действительными числами:
$$
E(y) = (-\infty; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* Функция нечётная ($\sqrt[3]{-x} = -\sqrt[3]{x}$), поэтому график симметричен относительно начала координат $(0; 0)$.
* Функция монотонно возрастает на всей области определения.
* График проходит через характерные точки: $(-8; -2)$, $(-1; -1)$, $(0; 0)$, $(1; 1)$, $(8; 2)$.
* По форме кривая аналогична кубической параболе, но ориентирована вдоль оси абсцисс $Ox$ (ветви идут из III четверти в I).
---
5) $y = x^{-2} = \dfrac{1}{x^2}$
* **Область определения:** знаменатель дроби не должен обращаться в нуль ($x^2 \neq 0 \Rightarrow x \neq 0$):
$$
D(y) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)
$$
* **Множество значений:** так как $x^2 > 0$ при всех $x \neq 0$, то дробь $\dfrac{1}{x^2} > 0$:
$$
E(y) = (0; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* Функция чётная ($(-x)^{-2} = x^{-2}$), её график симметричен относительно оси ординат $Oy$.
* Обе ветви графика расположены выше оси $Ox$ (в I и II четвертях).
* На промежутке $(-\infty; 0)$ функция возрастает, а на промежутке $(0; +\infty)$ убывает.
* Оси координат являются асимптотами графика: при $x \to 0$ ветви неограниченно уходят вверх вдоль оси $Oy$ ($y \to +\infty$), а при $|x| \to \infty$ приближаются к оси $Ox$ ($y \to 0$).
* График проходит через характерные точки: $(-1; 1)$ и $(1; 1)$.
---
6) $y = x^{-3} = \dfrac{1}{x^3}$
* **Область определения:** знаменатель дроби не должен быть равен нулю ($x^3 \neq 0 \Rightarrow x \neq 0$):
$$
D(y) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)
$$
* **Множество значений:** дробь принимает любые действительные значения, кроме нуля:
$$
E(y) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)
$$
* **Схематический график:**
* Функция нечётная ($(-x)^{-3} = -x^{-3}$), график симметричен относительно начала координат $(0; 0)$.
* График имеет вид гиперболы, ветви которой расположены в I и III координатных четвертях.
* Функция строго убывает на каждом из промежутков: $(-\infty; 0)$ и $(0; +\infty)$.
* Оси координат служат асимптотами графика: вертикальная асимптота $x = 0$ и горизонтальная асимптота $y = 0$.
* График проходит через характерные точки: $(-1; -1)$ и $(1; 1)$.