ГДЗ по алгебре 11 класс Никольский Базовый и углубленный уровень задача для повторения - 239
Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н.
Тип книги: Учебник
Год: 2016
Подробное решение задача для повторения № 239 по алгебре для учащихся 11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Никольский, Потапов, Решетников 2016
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**а)** Пусть $x_1$ и $x_2$ — корни квадратного трёхчлена $y = x^2 + 3x + a$.
По теореме Виета:
$$
\begin{cases}
x_1 + x_2 = -3, \\
x_1 x_2 = a.
\end{cases}
$$
Преобразуем данное соотношение $x_1^2 + x_2^2 = 5$, выделив полный квадрат суммы:
$$
x_1^2 + x_2^2 = (x_1 + x_2)^2 - 2x_1 x_2
$$
Подставим значения суммы и произведения корней:
$$
(-3)^2 - 2a = 5
$$
$$
9 - 2a = 5 \implies 2a = 4 \implies a = 2
$$
Проверим наличие действительных корней трёхчлена при $a = 2$:
$$
D = 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot 2 = 9 - 8 = 1 > 0
$$
Дискриминант положителен, следовательно, трёхчлен имеет два различных действительных корня.
Таким образом, необходимо построить график функции:
$$
y = x^2 + 3x + 2
$$
Графиком функции является парабола, ветви которой направлены вверх (так как старший коэффициент $1 > 0$).
1. Координаты вершины параболы $(x_0; y_0)$:
$$
x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{3}{2 \cdot 1} = -1{,}5
$$
$$
y_0 = (-1{,}5)^2 + 3 \cdot (-1{,}5) + 2 = 2{,}25 - 4{,}5 + 2 = -0{,}25
$$
Вершина параболы находится в точке $(-1{,}5; -0{,}25)$.
2. Ось симметрии параболы — прямая $x = -1{,}5$.
3. Точки пересечения с осью $Ox$ ($y = 0$):
$$
x^2 + 3x + 2 = 0 \implies (x + 1)(x + 2) = 0 \implies x_1 = -2,\; x_2 = -1
$$
Точки пересечения: $(-2; 0)$ и $(-1; 0)$.
4. Точка пересечения с осью $Oy$ ($x = 0$):
$y = 0^2 + 3 \cdot 0 + 2 = 2$, точка $(0; 2)$.
5. Дополнительные точки для точного построения:
* при $x = -3$: $y = (-3)^2 + 3(-3) + 2 = 2$, точка $(-3; 2)$ (симметрична точке $(0; 2)$);
* при $x = 1$: $y = 1^2 + 3 \cdot 1 + 2 = 6$, точка $(1; 6)$;
* при $x = -4$: $y = (-4)^2 + 3(-4) + 2 = 6$, точка $(-4; 6)$.
Для построения графика нанесите на координатную плоскость вершину $(-1{,}5; -0{,}25)$, найденные точки и соедините их плавной непрерывной линией.
---
**б)** Пусть $x_1$ и $x_2$ — корни квадратного трёхчлена $y = x^2 - x - a$.
По теореме Виета:
$$
\begin{cases}
x_1 + x_2 = 1, \\
x_1 x_2 = -a.
\end{cases}
$$
Преобразуем сумму кубов корней $x_1^3 + x_2^3 = 4$ по формуле сокращенного умножения:
$$
x_1^3 + x_2^3 = (x_1 + x_2)(x_1^2 - x_1 x_2 + x_2^2) = (x_1 + x_2)((x_1 + x_2)^2 - 3x_1 x_2)
$$
Подставим значения суммы и произведения корней:
$$
1 \cdot (1^2 - 3(-a)) = 4
$$
$$
1 + 3a = 4 \implies 3a = 3 \implies a = 1
$$
Проверим наличие действительных корней трёхчлена при $a = 1$:
$$
D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-1) = 1 + 4 = 5 > 0
$$
Дискриминант положителен, действительные корни существуют.
Таким образом, необходимо построить график функции:
$$
y = x^2 - x - 1
$$
Графиком функции является парабола, ветви которой направлены вверх.
1. Координаты вершины параболы $(x_0; y_0)$:
$$
x_0 = -\frac{-1}{2 \cdot 1} = 0{,}5
$$
$$
y_0 = (0{,}5)^2 - 0{,}5 - 1 = 0{,}25 - 0{,}5 - 1 = -1{,}25
$$
Вершина параболы находится в точке $(0{,}5; -1{,}25)$.
2. Ось симметрии параболы — прямая $x = 0{,}5$.
3. Точки пересечения с осью $Ox$ ($y = 0$):
$$
x^2 - x - 1 = 0 \implies x_{1,2} = \frac{1 \pm \sqrt{5}}{2}
$$
$$
x_1 \approx 1{,}62, \quad x_2 \approx -0{,}62
$$
Точки пересечения: $\left(\frac{1 - \sqrt{5}}{2}; 0\right)$ и $\left(\frac{1 + \sqrt{5}}{2}; 0\right)$.
4. Точка пересечения с осью $Oy$ ($x = 0$):
$y = 0^2 - 0 - 1 = -1$, точка $(0; -1)$.
5. Дополнительные точки для точного построения:
* при $x = 1$: $y = 1^2 - 1 - 1 = -1$, точка $(1; -1)$ (симметрична точке $(0; -1)$);
* при $x = 2$: $y = 2^2 - 2 - 1 = 1$, точка $(2; 1)$;
* при $x = -1$: $y = (-1)^2 - (-1) - 1 = 1$, точка $(-1; 1)$;
* при $x = 3$: $y = 3^2 - 3 - 1 = 5$, точка $(3; 5)$;
* при $x = -2$: $y = (-2)^2 - (-2) - 1 = 5$, точка $(-2; 5)$.
Для построения графика нанесите на координатную плоскость вершину $(0{,}5; -1{,}25)$, точки пересечения с осями и дополнительные точки, после чего проведите через них параболу.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!