Тема . Графики функций

.05 Смешанные графики

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела графики функций
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#125642

Постройте графики следующих функций:

(a) y =|x2− 3|x|+ 2|;

(b) y =|||x− 2|+ 3|− 5|.

Источники: "Преобразование графиков", Фоксфорд Учебник (см. foxford.ru)

Показать ответ и решение

Первое решение.

Решим эту задачу, используя определение модуля.

(a) При x≤ 0  функция y =|x2− 3|x|+2| эквивалентна функции y = |x2+ 3x+ 2|,  при x≥ 0  — функции y = |x2− 3x+ 2|.  Преобразуем каждую из этих функций, найдя корни квадратного уравнения под знаком модуля и разложив многочлен на скобки:

y = |x2+ 3x+ 2|= |(x +2)(x +1)|

y = |x2− 3x+ 2|= |(x − 1)(x − 2)|

При x≤ −2  и x ≥− 1  первая функция (     2
y =|x +3x +2|)  эквивалентна функции     2
y =x + 3x+ 2,  при x∈ [−2;−1]  — функции      2
y =− x − 3x− 2.

При x≤ 1  и x≥ 2  вторая функция функция (    2
y = |x − 3x+ 2|)  эквивалентна функции     2
y = x − 3x +2,  при x ∈[1;2]  — функции      2
y =− x +3x− 2.

Подытожим, что у нас есть: при x ∈(−∞;− 2]∪ [−1;0]  график исходной функции совпадает с графиком функции y = x2+ 3x+ 2,  при x ∈[−2;− 1]  — с графиком y = −x2− 3x− 2,  при x∈ [0;1]∪ [2;+∞ )  — с графиком y =x2 − 3x+ 2,  а при x ∈[1;2]  — с графиком y =− x2 +3x− 2.

Изобразим графики функций y =x2+ 3x+ 2,  y = −x2− 3x − 2,  y = x2− 3x+2  и y =− x2+3x− 2,  а потом “сотрём” лишнее:

PIC

(b) При x≤ 2  можно преобразовать функцию y = |||x− 2|+ 3|− 5| следующим образом:

                                                  /  /
y =|||x− 2|+ 3|− 5|=||− x +2+ 3|− 5|= ||− x+5|− 5|= |− x /+ 5/− 5|= |− x|= |x|

Аналогично, при x≥ 2  можно преобразовать функцию y =|||x− 2|+ 3|− 5| следующим образом:

y = |||x − 2|+3|− 5|= ||x− 2+ 3|− 5|=||x +1|− 5|= |x +1− 5|=|x− 4|

При x≤ 0  функция y = |x| эквивалентна функции y = −x,  а при x≥ 0  — функции y = x.

При x≤ 4  функция y = |x− 4| эквивалентна функции y = 4− x.  а при x≥ 4  — функции y = x− 4.

Подытожим, что у нас есть: при x ≤0  график исходной функции совпадает с графиком функции y = −x,  при x∈[0;2]  — с графиком y =x,  при x ∈[2;4]  — с графиком y = 4− x,  а при x ≥4  — с графиком y =x − 4.

Изобразим графики функций y = −x,  y =x,  y =4 − x  и y = x− 4,  а потом “сотрём” лишнее:

PIC

Второе решение.

Решим эту задачу, используя основные преобразования графиков функций.

(a) Заметим, что функция y = |x2− 3|x|+ 2| эквивалентна функции y = ||x|2 − 3|x|+ 2|,  т. к. x2 = |x|2.

Обозначим f(x)= x2 − 3x+ 2.  Тогда y = |x2− 3|x|+2|= ||x|2− 3|x|+ 2|= |f(|x|)|.  Значит, чтобы изобразить график функции y =|x2− 3|x|+ 2|,  необходимо:

1)  Изобразить график функции y = x2− 3x +2:

PIC

2)  Отобразить часть графика, расположенную ниже оси абсцисс, симметрично относительно неё:

PIC

3)  Заменить часть графика, расположенную левее оси ординат, на симметричную правой части:

PIC

Это и будет искомый график.

(b) y =|||x− 2|+ 3|− 5| — это график функции y =||x − 2|+3|− 5,  нижнюю часть которого отразили относительно оси абсцисс. y =||x− 2|+3|− 5  — это график функции y =||x − 2|+3| со сдвигом вдоль оси ординат вниз на 5  единиц. y = ||x− 2|+ 3| — это график функции y =|x− 2|+ 3,  нижнюю часть которого отразили относительно оси абсцисс. y = |x− 2|+3  — это график функции y =|x− 2| со сдвигом вдоль оси ординат вверх на 3  единицы. y = |x − 2| — это график функции y =x − 2,  нижнюю часть которого отразили относительно оси абсцисс. y = x− 2  — это график функции y = x  со сдвигом вдоль оси ординат вниз на 2  единицы.

Таким образом, чтобы построить график функции y = |||x − 2|+ 3|− 5|,  необходимо:

1)  Изобразить график функции y = x:

PIC

2)  Сдвинуть график вдоль оси ординат вниз на 2  единицы:

PIC

3)  Отобразить часть графика, расположенную ниже оси абсцисс, симметрично относительно неё:

PIC

4)  Сдвинуть график вдоль оси ординат вверх на 3  единицы:

PIC

5)  Отобразить часть графика, расположенную ниже оси абсцисс, симметрично относительно неё (на самом деле ничего не произойдёт, т. к. график и так лежит целиком выше оси абсцисс):

PIC

6)  Сдвинуть график вдоль оси ординат вниз на 5  единиц:

PIC

7)  Отобразить часть графика, расположенную ниже оси абсцисс, симметрично относительно неё:

PIC

Это и будет искомый график.

Ответ:

(a) 

PIC

(b) 

PIC

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!