Подробное решение С-18. вариант № 3 по алгебре самостоятельные работы (Мордкович) для учащихся 11 класса Базовый уровень, авторов Александрова 2016-2019
Сохраняй ГДЗ в Избранное
Войди через VK — твой список решебников всегда под рукой
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
1. Для построения графика функции $y = 3 - 3\log_3 x$:
* Область определения: $D(y) = (0; +\infty)$.
* Прямая $x = 0$ (ось ординат) является вертикальной асимптотой графика.
* Так как основание логарифма $3 > 1$, функция $\log_3 x$ возрастает на $(0; +\infty)$, а функция $y = 3 - 3\log_3 x$ монотонно убывает на всей области определения за счёт отрицательного коэффициента перед логарифмом.
Составим таблицу контрольных точек для построения:
| $x$ | $\frac{1}{3}$ | $1$ | $3$ | $9$ |
| :---: | :---: | :---: | :---: | :---: |
| $y$ | $6$ | $3$ | $0$ | $-3$ |
Вычисления:
* при $x = \frac{1}{3}$: $y = 3 - 3\log_3\left(\frac{1}{3}\right) = 3 - 3 \cdot (-1) = 6$;
* при $x = 1$: $y = 3 - 3\log_3 1 = 3 - 3 \cdot 0 = 3$;
* при $x = 3$: $y = 3 - 3\log_3 3 = 3 - 3 \cdot 1 = 0$ (точка пересечения с осью $Ox$);
* при $x = 9$: $y = 3 - 3\log_3 9 = 3 - 3 \cdot 2 = -3$.
По нанесённым точкам строим плавную убывающую кривую, приближающуюся к оси $Oy$ при $x \to 0$.
2. Функция $y = 3 - 3\log_3 x$ монотонно убывает на всей области определения. Следовательно, на искомом отрезке $[x_1; x_2]$ наибольшее значение она принимает в левом конце, а наименьшее — в правом.
Найдём значение $x$, при котором $y = 3$:
$$3 - 3\log_3 x = 3$$
$$-3\log_3 x = 0$$
$$\log_3 x = 0$$
$$x = 3^0 = 1$$
Найдём значение $x$, при котором $y = -3$:
$$3 - 3\log_3 x = -3$$
$$-3\log_3 x = -6$$
$$\log_3 x = 2$$
$$x = 3^2 = 9$$
Таким образом, наибольшее значение $3$ и наименьшее значение $-3$ функция принимает на отрезке $[1; 9]$.
Ответ: $[1; 9]$.
3. Значения функции больше нуля, если $y > 0$. Составим и решим неравенство:
$$3 - 3\log_3 x > 0$$
$$-3\log_3 x > -3$$
Разделим обе части неравенства на $-3$, изменив знак неравенства на противоположный:
$$\log_3 x < 1$$
Учитывая, что основание логарифма $3 > 1$, и принимая во внимание область определения ($x > 0$), получаем систему:
$$\begin{cases} x < 3^1 \\ x > 0 \end{cases}$$
$$0 < x < 3$$
Ответ: $x \in (0; 3)$.