ГДЗ по алгебре 11 класс Никольский Базовый и углубленный уровень номер / § 5 - 16
Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н.
Тип книги: Учебник
Год: 2016
Подробное решение номер / § 5 № 16 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
Геометрический смысл выражения $|x - a|$ — это расстояние на числовой оси между точками $x$ и $a$. Функция $y = |x - a|$ убывает на промежутке $(-\infty; a]$ и возрастает на промежутке $[a; +\infty)$, поэтому на отрезке $[-2; 3]$ её наибольшее значение может достигаться только на концах этого отрезка, то есть при $x = -2$ или при $x = 3$.
Вычислим значения функции на концах отрезка:
$$
y(-2) = |-2 - a| = |a + 2|
$$
$$
y(3) = |3 - a| = |a - 3|
$$
Наибольшее значение функции на отрезке равно:
$$
M(a) = \max(|a + 2|, |a - 3|)
$$
Сравним величины $|a + 2|$ и $|a - 3|$:
- если $a < 0,5$, то точка $a$ расположена ближе к числу $-2$, чем к числу $3$, поэтому $|a - 3| > |a + 2|$, и $M(a) = |a - 3| = 3 - a$;
- если $a > 0,5$, то точка $a$ расположена ближе к числу $3$, поэтому $|a + 2| > |a - 3|$, и $M(a) = |a + 2| = a + 2$;
- если $a = 0,5$, то $|a + 2| = |a - 3| = 2,5$, и $M(a) = 2,5$.
Таким образом:
$$
M(a) = \begin{cases} 3 - a, & \text{если } a \le 0,5; \\ a + 2, & \text{если } a > 0,5. \end{cases}
$$
---
### а) Наи наибольшее значение равно 4,5
Составим уравнение $M(a) = 4,5$:
1. При $a \le 0,5$:
$$
3 - a = 4,5 \implies a = 3 - 4,5 \implies a = -1,5
$$
Число $-1,5$ удовлетворяет условию $a \le 0,5$.
2. При $a > 0,5$:
$$
a + 2 = 4,5 \implies a = 4,5 - 2 \implies a = 2,5
$$
Число $2,5$ удовлетворяет условию $a > 0,5$.
**Ответ:** $a = -1,5$ или $a = 2,5$.
---
### б) Наибольшее значение равно 3,5
Составим уравнение $M(a) = 3,5$:
1. При $a \le 0,5$:
$$
3 - a = 3,5 \implies a = 3 - 3,5 \implies a = -0,5
$$
Число $-0,5$ удовлетворяет условию $a \le 0,5$.
2. При $a > 0,5$:
$$
a + 2 = 3,5 \implies a = 3,5 - 2 \implies a = 1,5
$$
Число $1,5$ удовлетворяет условию $a > 0,5$.
**Ответ:** $a = -0,5$ или $a = 1,5$.
---
### в) Наибольшее значение достигается в двух точках
Внутри отрезка $[-2; 3]$ функция не имеет локальных максимумов (в точке $x = a$ функция достигает своего наименьшего значения, равного 0). Следовательно, наибольшее значение может приниматься в двух точках тогда и только тогда, когда значения функции на обоих концах отрезка равны между собой:
$$
y(-2) = y(3)
$$
$$
|a + 2| = |a - 3|
$$
Возведём обе части уравнения в квадрат:
$$
(a + 2)^2 = (a - 3)^2
$$
$$
a^2 + 4a + 4 = a^2 - 6a + 9
$$
$$
10a = 5 \implies a = 0,5
$$
При $a = 0,5$ значение функции на концах отрезка равно:
$y(-2) = |-2 - 0,5| = 2,5$ и $y(3) = |3 - 0,5| = 2,5$. При этом для всех $x \in (-2; 3)$ выполняется неравенство $|x - 0,5| < 2,5$. Значит, наибольшее значение действительно достигается ровно в двух точках: $x = -2$ и $x = 3$.
**Ответ:** $a = 0,5$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!