ГДЗ по алгебре 7 класс Шыныбеков раздел 3 - 3.20
Авторы: Шыныбеков А.Н., Шыныбеков Д.А.
Издательство: Атамұра
Тип книги: Учебник
Год: 2017
Подробное решение раздел 3 № 3.20 по алгебре для учащихся 7 класса , авторов Шыныбеков, Шыныбеков 2017
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**1)** Функция задана формулой $f(x) = \frac{1}{1 + x^2}$.
Дробь имеет смысл, если её знаменатель не равен нулю:
$$
1 + x^2 \neq 0
$$
Так как квадрат любого действительного числа неотрицателен ($x^2 \ge 0$), то:
$$
1 + x^2 \ge 1 > 0
$$
Знаменатель положителен при любых значениях переменной $x$ и никогда не обращается в нуль.
Следовательно, область определения функции — все действительные числа: $D(f) = (-\infty; +\infty)$.
**2)** Вычислим значения функции в указанных точках:
$$
f(-10) = \frac{1}{1 + (-10)^2} = \frac{1}{1 + 100} = \frac{1}{101}
$$
$$
f(-3) = \frac{1}{1 + (-3)^2} = \frac{1}{1 + 9} = \frac{1}{10}
$$
$$
f(-1) = \frac{1}{1 + (-1)^2} = \frac{1}{1 + 1} = \frac{1}{2}
$$
$$
f(0) = \frac{1}{1 + 0^2} = \frac{1}{1 + 0} = 1
$$
$$
f(1) = \frac{1}{1 + 1^2} = \frac{1}{1 + 1} = \frac{1}{2}
$$
$$
f(3) = \frac{1}{1 + 3^2} = \frac{1}{1 + 9} = \frac{1}{10}
$$
$$
f(10) = \frac{1}{1 + 10^2} = \frac{1}{1 + 100} = \frac{1}{101}
$$
Сравним полученные результаты. Заметим, что значения в противоположных точках равны:
$f(-10) = f(10) = \frac{1}{101}$,
$f(-3) = f(3) = \frac{1}{10}$,
$f(-1) = f(1) = \frac{1}{2}$.
Так как $\frac{1}{101} < \frac{1}{10} < \frac{1}{2} < 1$, получаем:
$$
f(-10) = f(10) < f(-3) = f(3) < f(-1) = f(1) < f(0)
$$
**3)** Числитель дроби — постоянное положительное число $1$. Дробь с постоянным положительным числителем принимает наибольшее значение тогда, когда её знаменатель принимает наименьшее положительное значение.
Поскольку $x^2 \ge 0$, наименьшее значение выражения $1 + x^2$ равно $1$ (оно достигается при $x = 0$).
Следовательно, наибольшее значение функции равно:
$$
f_{\text{наиб}} = f(0) = 1
$$
**4)**
- Чтобы дробь была равна $0$, её числитель должен быть равен нулю. В данной дроби числитель равен $1$ ($1 \neq 0$), поэтому значение функции не может быть равным $0$.
- Числитель дроби положителен ($1 > 0$), а знаменатель также строго положителен ($1 + x^2 \ge 1 > 0$) при всех действительных $x$. Частное двух положительных чисел всегда положительно, то есть $\frac{1}{1 + x^2} > 0$. Значит, значение функции не может быть отрицательным числом.
Ответ: нет, не может.
**5)** Из предыдущих пунктов следует, что при любых действительных $x$ выполняется неравенство:
$$
0 < f(x) \le 1
$$
При неограниченном увеличении $|x|$ знаменатель неограниченно возрастает, а значение дроби стремится к нулю, но никогда его не достигает. Значение $1$ достигается при $x = 0$.
Таким образом, область значений функции представляет собой полуинтервал:
$$
E(f) = (0; 1]
$$
Оцени решение:
Спасибо за оценку!