Страница 13 - гдз по алгебре 11 класс учебник Мерзляк, Номировский

Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016

Авторы: Мерзляк А. Г., Номировский Д. А., Полонский В. Б., Якир М. С.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2016 - 2025

Уровень обучения: базовый

Цвет обложки: синий, зелёный

Допущено Министерством просвещения Российской Федерации

Математика. Алгебра и начала математического анализа

Популярные ГДЗ в 11 классе

Cтраница 13

Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13
№1.19 (с. 13)
Учебник. №1.19 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.19, Учебник

1.19. Найдите наибольшее значение функции $y = \left(\frac{1}{6}\right)^x$ на промежутке $[-2; 3]$.

Решение. №1.19 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.19, Решение
Решение 2. №1.19 (с. 13)

Данная функция $y = \left(\frac{1}{6}\right)^x$ является показательной. Основание степени $a = \frac{1}{6}$.
Поскольку основание степени удовлетворяет условию $0 < a < 1$, функция является монотонно убывающей на всей своей области определения.
Это означает, что большему значению аргумента $x$ соответствует меньшее значение функции $y$.
Следовательно, на заданном промежутке $[-2, 3]$ наибольшее значение функция принимает в точке с наименьшим значением $x$, то есть при $x = -2$.
Вычислим это значение:
$y_{наиб} = y(-2) = \left(\frac{1}{6}\right)^{-2} = (6^{-1})^{-2} = 6^{(-1) \cdot (-2)} = 6^2 = 36$.
Ответ: 36

№1.20 (с. 13)
Учебник. №1.20 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.20, Учебник

1.20. На каком промежутке наибольшее значение функции $y = 2^x$ равно 16, а наименьшее равно $\frac{1}{4}$?

Решение. №1.20 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.20, Решение
Решение 2. №1.20 (с. 13)

Нам дана показательная функция $y = 2^x$. Требуется найти такой промежуток для переменной $x$, на котором наименьшее значение функции будет равно $\frac{1}{4}$, а наибольшее — $16$.

Поскольку основание степени $2$ больше единицы ($2 > 1$), функция $y = 2^x$ является монотонно возрастающей на всей своей области определения. Это означает, что большему значению аргумента $x$ соответствует большее значение функции $y$, и наоборот, меньшему значению $x$ соответствует меньшее значение $y$.

Следовательно, наименьшее значение функции будет достигаться на левой границе искомого промежутка, а наибольшее — на правой.

1. Найдем левую границу промежутка, решив уравнение для наименьшего значения функции:
$y_{наим} = 2^x = \frac{1}{4}$
Представим $\frac{1}{4}$ в виде степени с основанием 2:
$\frac{1}{4} = \frac{1}{2^2} = 2^{-2}$
Теперь уравнение выглядит так:
$2^x = 2^{-2}$
Отсюда следует, что $x = -2$.

2. Найдем правую границу промежутка, решив уравнение для наибольшего значения функции:
$y_{наиб} = 2^x = 16$
Представим $16$ в виде степени с основанием 2:
$16 = 2^4$
Теперь уравнение выглядит так:
$2^x = 2^4$
Отсюда следует, что $x = 4$.

Таким образом, искомый промежуток для $x$ — это отрезок от $-2$ до $4$.

Ответ: $[-2; 4]$.

№1.21 (с. 13)
Учебник. №1.21 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.21, Учебник

1.21. На каком промежутке наибольшее значение функции $y = \left(\frac{1}{3}\right)^x$ равно 27, а наименьшее равно $\frac{1}{9}$?

Решение. №1.21 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.21, Решение
Решение 2. №1.21 (с. 13)

Дана показательная функция $y = \left(\frac{1}{3}\right)^x$. Основание этой функции $a = \frac{1}{3}$. Поскольку основание $a$ удовлетворяет условию $0 < a < 1$, данная функция является строго убывающей на всей своей области определения. Это означает, что большему значению аргумента $x$ соответствует меньшее значение функции $y$, и наоборот, меньшему значению аргумента $x$ соответствует большее значение функции $y$.

Согласно условию, на искомом промежутке $[x_{min}, x_{max}]$ наибольшее значение функции равно 27, а наименьшее равно $\frac{1}{9}$.

Так как функция убывающая, свое наибольшее значение она принимает на левом конце промежутка (при наименьшем значении $x$), а наименьшее значение — на правом конце промежутка (при наибольшем значении $x$).

1. Найдем значение $x$, при котором функция принимает наибольшее значение, равное 27:
$y_{max} = 27$
$\left(\frac{1}{3}\right)^x = 27$
Представим обе части уравнения как степени с одним основанием. Удобно использовать основание 3:
$(3^{-1})^x = 3^3$
$3^{-x} = 3^3$
Приравнивая показатели степени, получаем:
$-x = 3$
$x = -3$
Это левая граница искомого промежутка.

2. Найдем значение $x$, при котором функция принимает наименьшее значение, равное $\frac{1}{9}$:
$y_{min} = \frac{1}{9}$
$\left(\frac{1}{3}\right)^x = \frac{1}{9}$
Представим правую часть как степень с основанием $\frac{1}{3}$:
$\left(\frac{1}{3}\right)^x = \left(\frac{1}{3}\right)^2$
Приравнивая показатели степени, получаем:
$x = 2$
Это правая граница искомого промежутка.

Таким образом, функция $y = \left(\frac{1}{3}\right)^x$ принимает значения от $\frac{1}{9}$ до 27 на промежутке $[-3; 2]$.

Ответ: $[-3; 2]$.

№1.22 (с. 13)
Учебник. №1.22 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.22, Учебник

1.22. Решите неравенство:

1) $2^x > -1$;

2) $2^{\sqrt{x}} > -2$.

Решение. №1.22 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.22, Решение
Решение 2. №1.22 (с. 13)

1)

Рассмотрим неравенство $2^x > -1$.

Левая часть неравенства представляет собой показательную функцию $y = 2^x$. Область значений показательной функции с основанием больше 1 (в данном случае основание равно 2) — это все положительные действительные числа. То есть, для любого действительного числа $x$ значение $2^x$ всегда будет больше нуля: $2^x > 0$.

Так как любое положительное число заведомо больше любого отрицательного числа, то неравенство $2^x > -1$ будет выполняться для всех возможных значений $x$. Область определения функции $y = 2^x$ — все действительные числа, то есть $x \in (-\infty, +\infty)$.

Ответ: $x \in (-\infty, +\infty)$.

2)

Рассмотрим неравенство $2^{\sqrt{x}} > -2$.

Сначала определим область допустимых значений (ОДЗ) для переменной $x$. Так как $x$ находится под знаком квадратного корня, подкоренное выражение должно быть неотрицательным: $x \ge 0$. Следовательно, ОДЗ: $x \in [0, +\infty)$.

Как и в предыдущем пункте, левая часть неравенства, $2^{\sqrt{x}}$, является показательной функцией. Для любого $x$ из ОДЗ, то есть для $x \ge 0$, выражение $2^{\sqrt{x}}$ будет принимать только положительные значения: $2^{\sqrt{x}} > 0$.

Поскольку любое положительное число больше, чем -2, неравенство $2^{\sqrt{x}} > -2$ справедливо для всех значений $x$ из области допустимых значений.

Таким образом, решением неравенства является вся его область допустимых значений.

Ответ: $x \in [0, +\infty)$.

№1.23 (с. 13)
Учебник. №1.23 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.23, Учебник

1.23. Решите неравенство

$2^{\frac{1}{x}} > 0$.

Решение. №1.23 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.23, Решение
Решение 2. №1.23 (с. 13)

1.23.

Рассмотрим данное неравенство: $2^{\frac{1}{x}} > 0$.

Это показательное неравенство. Левая часть неравенства представляет собой показательную функцию $f(x) = 2^{\frac{1}{x}}$.

По свойству показательной функции $y = a^z$ с основанием $a > 0$ и $a \neq 1$, ее область значений — все положительные действительные числа, то есть $y > 0$. В нашем случае основание $a=2$, что удовлетворяет условию $a > 0$.

Это означает, что выражение $2^{\frac{1}{x}}$ будет строго положительным для любого действительного значения показателя степени $\frac{1}{x}$.

Следовательно, неравенство $2^{\frac{1}{x}} > 0$ справедливо для всех значений $x$, при которых выражение в левой части определено. Найдем область определения функции $f(x) = 2^{\frac{1}{x}}$.

Выражение $2^{\frac{1}{x}}$ определено, если определен показатель степени, то есть дробь $\frac{1}{x}$.

Дробь $\frac{1}{x}$ определена для всех действительных чисел $x$, за исключением тех, которые обращают знаменатель в ноль. Таким образом, единственное ограничение на переменную $x$ — это $x \neq 0$.

Итак, решением неравенства являются все действительные числа, кроме $x=0$.

Ответ: $x \in (-\infty, 0) \cup (0, +\infty)$.

№1.24 (с. 13)
Учебник. №1.24 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.24, Учебник

1.24. Постройте график функции:

1) $y = 2^x - 1;$

2) $y = 2^{x - 1};$

3) $y = \left(\frac{1}{2}\right)^x + 2;$

4) $y = \left(\frac{1}{2}\right)^{x + 2};$

5) $y = -2^x;$

6) $y = 5 - 2^x.$

Решение. №1.24 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.24, Решение Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.24, Решение (продолжение 2)
Решение 2. №1.24 (с. 13)

1) $y = 2^x - 1$

Для построения графика этой функции, мы будем использовать преобразования базового графика показательной функции $y = 2^x$.

Шаг 1. Строим график функции $y = 2^x$. Это стандартная возрастающая показательная функция. Она проходит через ключевые точки: $(-1, 1/2)$, $(0, 1)$, $(1, 2)$, $(2, 4)$. Горизонтальная асимптота графика — ось OX, то есть прямая $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=2^x$ в график $y = 2^x - 1$. Вычитание 1 из функции означает сдвиг всего графика на 1 единицу вниз вдоль оси OY.

Шаг 3. Каждая точка графика $y=2^x$ сдвигается на 1 вниз. Новые координаты ключевых точек будут: $(-1, -1/2)$, $(0, 0)$, $(1, 1)$, $(2, 3)$. Горизонтальная асимптота также сдвигается на 1 вниз и становится прямой $y = -1$.

Ответ: График функции $y = 2^x - 1$ получается из графика $y = 2^x$ сдвигом на 1 единицу вниз. Это возрастающая кривая, проходящая через начало координат $(0, 0)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=-1$.

2) $y = 2^{x-1}$

Для построения графика этой функции, мы также будем использовать преобразования базового графика $y = 2^x$.

Шаг 1. Строим график функции $y = 2^x$, как и в предыдущем пункте. Ключевые точки: $(-1, 1/2)$, $(0, 1)$, $(1, 2)$. Асимптота: $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=2^x$ в график $y = 2^{x-1}$. Замена $x$ на $x-1$ означает сдвиг всего графика на 1 единицу вправо вдоль оси OX.

Шаг 3. Каждая точка графика $y=2^x$ сдвигается на 1 вправо. Новые координаты ключевых точек будут: $(0, 1/2)$, $(1, 1)$, $(2, 2)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ не изменяется при горизонтальном сдвиге.

Ответ: График функции $y = 2^{x-1}$ получается из графика $y = 2^x$ сдвигом на 1 единицу вправо. Это возрастающая кривая, проходящая через точку $(1, 1)$, пересекающая ось OY в точке $(0, 1/2)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=0$.

3) $y = \left(\frac{1}{2}\right)^x + 2$

Для построения графика этой функции, мы будем использовать преобразования базового графика показательной функции $y = (\frac{1}{2})^x$.

Шаг 1. Строим график функции $y = (\frac{1}{2})^x$. Так как основание $1/2 < 1$, это убывающая показательная функция. Она проходит через ключевые точки: $(-2, 4)$, $(-1, 2)$, $(0, 1)$, $(1, 1/2)$. Горизонтальная асимптота — прямая $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=(\frac{1}{2})^x$ в график $y = (\frac{1}{2})^x + 2$. Прибавление 2 к функции означает сдвиг всего графика на 2 единицы вверх вдоль оси OY.

Шаг 3. Каждая точка графика $y=(\frac{1}{2})^x$ сдвигается на 2 вверх. Новые координаты ключевых точек будут: $(-2, 6)$, $(-1, 4)$, $(0, 3)$, $(1, 2.5)$. Горизонтальная асимптота также сдвигается на 2 вверх и становится прямой $y=2$.

Ответ: График функции $y = (\frac{1}{2})^x + 2$ получается из графика $y = (\frac{1}{2})^x$ сдвигом на 2 единицы вверх. Это убывающая кривая, пересекающая ось OY в точке $(0, 3)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=2$.

4) $y = \left(\frac{1}{2}\right)^{x+2}$

Для построения графика этой функции, мы будем использовать преобразования базового графика $y = (\frac{1}{2})^x$.

Шаг 1. Строим график убывающей функции $y = (\frac{1}{2})^x$. Ключевые точки: $(-1, 2)$, $(0, 1)$, $(1, 1/2)$. Асимптота: $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=(\frac{1}{2})^x$ в график $y = (\frac{1}{2})^{x+2}$. Замена $x$ на $x+2$ означает сдвиг всего графика на 2 единицы влево вдоль оси OX.

Шаг 3. Каждая точка графика $y=(\frac{1}{2})^x$ сдвигается на 2 влево. Новые координаты ключевых точек будут: $(-3, 2)$, $(-2, 1)$, $(-1, 1/2)$. Пересечение с осью OY найдем, подставив $x=0$: $y = (\frac{1}{2})^{0+2} = \frac{1}{4}$. Точка пересечения $(0, 1/4)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ не изменяется.

Ответ: График функции $y = (\frac{1}{2})^{x+2}$ получается из графика $y = (\frac{1}{2})^x$ сдвигом на 2 единицы влево. Это убывающая кривая, проходящая через точку $(-2, 1)$, пересекающая ось OY в точке $(0, 1/4)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=0$.

5) $y = -2^x$

Для построения графика этой функции, мы будем использовать преобразования базового графика $y = 2^x$.

Шаг 1. Строим график возрастающей функции $y = 2^x$. Ключевые точки: $(-1, 1/2)$, $(0, 1)$, $(1, 2)$. Асимптота: $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=2^x$ в график $y = -2^x$. Умножение функции на -1 означает симметричное отражение графика относительно оси OX.

Шаг 3. Каждая точка графика $y=2^x$ отражается симметрично относительно оси OX. Новые координаты ключевых точек будут: $(-1, -1/2)$, $(0, -1)$, $(1, -2)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ при отражении относительно себя не изменяется, но теперь график к ней приближается снизу.

Ответ: График функции $y = -2^x$ получается из графика $y = 2^x$ путем симметричного отражения относительно оси OX. Это убывающая кривая, лежащая полностью в нижней полуплоскости, проходящая через точку $(0, -1)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=0$.

6) $y = 5 - 2^x$

Для построения графика этой функции, мы будем использовать последовательные преобразования графика $y = 2^x$.

Шаг 1. Строим график функции $y = 2^x$. Ключевые точки: $(0, 1)$, $(1, 2)$, $(2, 4)$. Асимптота: $y=0$.

Шаг 2. Преобразуем график $y=2^x$ в график $y = -2^x$. Это симметричное отражение относительно оси OX. Ключевые точки становятся $(0, -1)$, $(1, -2)$, $(2, -4)$. Асимптота остается $y=0$.

Шаг 3. Преобразуем график $y=-2^x$ в график $y = 5 - 2^x$ (или $y = -2^x + 5$). Это сдвиг графика $y=-2^x$ на 5 единиц вверх вдоль оси OY.

Шаг 4. Каждая точка графика $y=-2^x$ сдвигается на 5 вверх. Новые координаты ключевых точек: $(0, -1+5) = (0, 4)$, $(1, -2+5) = (1, 3)$, $(2, -4+5) = (2, 1)$. Горизонтальная асимптота сдвигается на 5 вверх и становится прямой $y=5$. Найдем точку пересечения с осью OX: $5 - 2^x = 0 \Rightarrow 2^x = 5 \Rightarrow x = \log_2 5 \approx 2.32$.

Ответ: График функции $y = 5 - 2^x$ получается из графика $y = 2^x$ путем его отражения относительно оси OX и последующего сдвига на 5 единиц вверх. Это убывающая кривая, пересекающая ось OY в точке $(0, 4)$, ось OX в точке $(\log_2 5, 0)$ и имеющая горизонтальную асимптоту $y=5$.

№1.25 (с. 13)
Учебник. №1.25 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.25, Учебник

1.25. Постройте график функции:

1) $y = 3^x + 1;$

2) $y = 3^{x+1};$

3) $y = \left(\frac{1}{3}\right)^x - 2;$

4) $y = \left(\frac{1}{3}\right)^{x-2};$

5) $y = -\left(\frac{1}{3}\right)^x;$

6) $y = -3^x - 1.$

Решение. №1.25 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.25, Решение Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.25, Решение (продолжение 2)
Решение 2. №1.25 (с. 13)

1) $y = 3^x + 1$

Для построения этого графика мы будем использовать преобразования графика базовой показательной функции $y = 3^x$.

Сначала построим график функции $y = 3^x$. Это возрастающая кривая, проходящая через характерные точки, например, $(0, 1)$ и $(1, 3)$. Ось $Ox$ (прямая $y=0$) является её горизонтальной асимптотой.

Далее, чтобы получить график функции $y = 3^x + 1$, необходимо сдвинуть (выполнить параллельный перенос) график $y = 3^x$ на 1 единицу вверх вдоль оси $Oy$.

При этом сдвиге точка $(0, 1)$ перейдет в точку $(0, 2)$, а точка $(1, 3)$ — в точку $(1, 4)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ также сместится на 1 единицу вверх и станет прямой $y=1$.

Ответ: График функции $y = 3^x + 1$ получается из графика функции $y = 3^x$ сдвигом на 1 единицу вверх. Горизонтальная асимптота — $y=1$.

2) $y = 3^{x+1}$

График этой функции строится на основе графика $y = 3^x$.

Сначала построим график функции $y = 3^x$.

Чтобы получить график функции $y = 3^{x+1}$, необходимо сдвинуть график $y = 3^x$ на 1 единицу влево вдоль оси $Ox$.

При этом сдвиге точка $(0, 1)$ перейдет в точку $(-1, 1)$, а точка $(1, 3)$ — в точку $(0, 3)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ при горизонтальном сдвиге не изменится.

Ответ: График функции $y = 3^{x+1}$ получается из графика функции $y = 3^x$ сдвигом на 1 единицу влево. Горизонтальная асимптота — $y=0$.

3) $y = (\frac{1}{3})^x - 2$

Для построения этого графика мы будем использовать преобразования графика базовой показательной функции $y = (\frac{1}{3})^x$.

Сначала построим график функции $y = (\frac{1}{3})^x$. Это убывающая кривая (так как основание $1/3 < 1$), проходящая через точки $(0, 1)$ и $(-1, 3)$. Ось $Ox$ (прямая $y=0$) является её горизонтальной асимптотой.

Чтобы получить график функции $y = (\frac{1}{3})^x - 2$, необходимо сдвинуть график $y = (\frac{1}{3})^x$ на 2 единицы вниз вдоль оси $Oy$.

При этом сдвиге точка $(0, 1)$ перейдет в точку $(0, -1)$, а точка $(-1, 3)$ — в точку $(-1, 1)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ сместится на 2 единицы вниз и станет прямой $y=-2$.

Ответ: График функции $y = (\frac{1}{3})^x - 2$ получается из графика функции $y = (\frac{1}{3})^x$ сдвигом на 2 единицы вниз. Горизонтальная асимптота — $y=-2$.

4) $y = (\frac{1}{3})^{x-2}$

График этой функции строится на основе графика $y = (\frac{1}{3})^x$.

Сначала построим график функции $y = (\frac{1}{3})^x$.

Чтобы получить график функции $y = (\frac{1}{3})^{x-2}$, необходимо сдвинуть график $y = (\frac{1}{3})^x$ на 2 единицы вправо вдоль оси $Ox$.

При этом сдвиге точка $(0, 1)$ перейдет в точку $(2, 1)$, а точка $(-1, 3)$ — в точку $(1, 3)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ не изменится. Точка пересечения с осью $Oy$ будет $(0, 9)$, так как $y(0) = (\frac{1}{3})^{0-2} = (\frac{1}{3})^{-2} = 9$.

Ответ: График функции $y = (\frac{1}{3})^{x-2}$ получается из графика функции $y = (\frac{1}{3})^x$ сдвигом на 2 единицы вправо. Горизонтальная асимптота — $y=0$.

5) $y = -(\frac{1}{3})^x$

График этой функции строится на основе графика $y = (\frac{1}{3})^x$.

Сначала построим график функции $y = (\frac{1}{3})^x$.

Чтобы получить график функции $y = -(\frac{1}{3})^x$, необходимо отразить график $y = (\frac{1}{3})^x$ симметрично относительно оси $Ox$.

При этом отражении ордината каждой точки меняет свой знак на противоположный. Точка $(0, 1)$ перейдет в точку $(0, -1)$, а точка $(-1, 3)$ — в точку $(-1, -3)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ (ось $Ox$) является осью симметрии и останется на месте.

Ответ: График функции $y = -(\frac{1}{3})^x$ получается из графика функции $y = (\frac{1}{3})^x$ симметричным отражением относительно оси $Ox$. Горизонтальная асимптота — $y=0$.

6) $y = -3^x - 1$

Для построения этого графика мы будем использовать последовательность преобразований графика функции $y = 3^x$.

1. Строим график функции $y = 3^x$.

2. Отражаем график $y = 3^x$ симметрично относительно оси $Ox$. Получаем график промежуточной функции $y = -3^x$. Точка $(0, 1)$ переходит в $(0, -1)$, точка $(1, 3)$ — в $(1, -3)$. Асимптота $y=0$ не меняется.

3. Сдвигаем график $y = -3^x$ на 1 единицу вниз вдоль оси $Oy$. Получаем искомый график $y = -3^x - 1$.

При этом сдвиге точка $(0, -1)$ перейдет в точку $(0, -2)$, а точка $(1, -3)$ — в точку $(1, -4)$. Горизонтальная асимптота $y=0$ сместится на 1 единицу вниз и станет прямой $y=-1$.

Ответ: График функции $y = -3^x - 1$ получается из графика $y = 3^x$ путем симметричного отражения относительно оси $Ox$ с последующим сдвигом на 1 единицу вниз. Горизонтальная асимптота — $y=-1$.

№1.26 (с. 13)
Учебник. №1.26 (с. 13)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.26, Учебник

1.26. График какой из функций, изображённых на рисунке 1.9, пересекает график функции $y = 5^x$ более чем в одной точке?

Рис. 1.9

a

б

в

Решение. №1.26 (с. 13)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Мерзляк Аркадий Григорьевич, Номировский Дмитрий Анатольевич, Полонский Виталий Борисович, Якир Михаил Семёнович, издательство Просвещение, Москва, 2016, страница 13, номер 1.26, Решение
Решение 2. №1.26 (с. 13)

Для решения задачи необходимо найти уравнения для каждой из прямых, изображенных на рисунках, а затем проанализировать количество точек пересечения каждой из них с графиком показательной функции $y = 5^x$.

Функция $y = 5^x$ является строго возрастающей и выпуклой вниз. Это означает, что любая прямая может пересекать ее график не более чем в двух точках. График функции $y=5^x$ проходит через точку $(0, 1)$ и всегда находится выше оси абсцисс ($y>0$).

а

На рисунке 'а' изображена прямая, проходящая через точки $(0, 5)$ и $(5, 0)$. Уравнение прямой имеет вид $y = kx + b$. Так как прямая пересекает ось $Oy$ в точке $(0, 5)$, свободный член $b=5$. Угловой коэффициент $k$ найдем по формуле: $k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{0 - 5}{5 - 0} = -1$. Таким образом, уравнение прямой 'а' — $y = -x + 5$.

Точки пересечения находятся из уравнения $5^x = -x + 5$. Левая часть уравнения, $f(x) = 5^x$, — строго возрастающая функция. Правая часть, $g(x) = -x + 5$, — строго убывающая функция. Строго возрастающая и строго убывающая функции могут пересекаться не более одного раза. Следовательно, у этого уравнения не более одного решения.

Ответ: График 'а' имеет одну точку пересечения с графиком функции $y=5^x$.

б

На рисунке 'б' изображена прямая, проходящая через точки $(0, 5)$ и $(-5, 0)$. Из точки $(0, 5)$ следует, что $b=5$. Угловой коэффициент $k = \frac{0 - 5}{-5 - 0} = 1$. Уравнение прямой 'б' — $y = x + 5$.

Точки пересечения находятся из уравнения $5^x = x + 5$. Рассмотрим функции $f(x) = 5^x$ и $g(x) = x + 5$. При $x=1$ имеем $5^1 = 5$, а $1+5 = 6$, то есть $f(1) < g(1)$. При $x=2$ имеем $5^2 = 25$, а $2+5 = 7$, то есть $f(2) > g(2)$. Поскольку на отрезке $[1, 2]$ непрерывные функции поменяли взаимное расположение, между $x=1$ и $x=2$ есть одна точка пересечения. Аналогично, для отрицательных $x$: при $x=-1$ имеем $5^{-1} = 0.2$, а $-1+5 = 4$, то есть $f(-1) < g(-1)$. При $x=-5$ имеем $5^{-5} > 0$, а $-5+5 = 0$, то есть $f(-5) > g(-5)$. Следовательно, на отрезке $[-5, -1]$ есть еще одна точка пересечения. Так как прямая может пересекать выпуклую функцию $y=5^x$ не более двух раз, мы нашли обе точки пересечения.

Ответ: График 'б' имеет две точки пересечения с графиком функции $y=5^x$.

в

На рисунке 'в' изображена прямая, проходящая через точки $(0, -5)$ и $(-5, 0)$. Из точки $(0, -5)$ следует, что $b=-5$. Угловой коэффициент $k = \frac{0 - (-5)}{-5 - 0} = -1$. Уравнение прямой 'в' — $y = -x - 5$.

Точки пересечения находятся из уравнения $5^x = -x - 5$. Функция $y=5^x$ всегда положительна ($y>0$). Прямая $y=-x-5$ положительна только при $-x - 5 > 0$, то есть при $x < -5$. Следовательно, возможное пересечение может быть только в области $x < -5$. В этой области функция $f(x)=5^x$ возрастает, а $g(x)=-x-5$ убывает, поэтому у них может быть не более одной точки пересечения.

Ответ: График 'в' имеет одну точку пересечения с графиком функции $y=5^x$.

Таким образом, единственным графиком, который пересекает график функции $y = 5^x$ более чем в одной точке, является график 'б'.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться