Краткое пояснение:
Логика решения: Чтобы найти абсциссу точки пересечения графиков, необходимо приравнять уравнения функций и решить полученное уравнение.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Определение точек на графиках.
График функции \( f(x) = a\sqrt{x} \) проходит через точки (0, 0) и (4, 2). Используем точку (4, 2) для нахождения коэффициента \( a \):
\( 2 = a\sqrt{4} \)
\( 2 = 2a \)
\( a = 1 \)
Таким образом, функция \( f(x) = \sqrt{x} \).
График функции \( g(x) = kx + b \) проходит через точки (0, 4) и (2, 2). Используем эти точки для нахождения коэффициентов \( k \) и \( b \):
Из точки (0, 4) следует, что \( b = 4 \).
Из точки (2, 2) и \( b = 4 \) следует:
\( 2 = k \cdot 2 + 4 \)
\( 2k = 2 - 4 \)
\( 2k = -2 \)
\( k = -1 \)
Таким образом, функция \( g(x) = -x + 4 \). - Шаг 2: Нахождение точки пересечения.
Приравниваем уравнения функций:
\( \sqrt{x} = -x + 4 \)
Возводим обе части в квадрат:
\( x = (-x + 4)^2 \)
\( x = x^2 - 8x + 16 \)
Переносим все в одну сторону:
\( x^2 - 9x + 16 = 0 \) - Шаг 3: Решение квадратного уравнения.
Используем формулу дискриминанта \( D = b^2 - 4ac \):
\( D = (-9)^2 - 4 · 1 · 16 \)
\( D = 81 - 64 \)
\( D = 17 \)
Корни уравнения:
\( x_1 = \frac{9 - \sqrt{17}}{2} \) и \( x_2 = \frac{9 + \sqrt{17}}{2} \) - Шаг 4: Проверка корней.
Поскольку мы возводили в квадрат, необходимо проверить, удовлетворяют ли корни исходному уравнению \( \sqrt{x} = -x + 4 \).
Для \( x_2 = \frac{9 + \sqrt{17}}{2} \):
\( -x_2 + 4 = -\frac{9 + \sqrt{17}}{2} + 4 = \frac{-9 - \sqrt{17} + 8}{2} = \frac{-1 - \sqrt{17}}{2} \) Это отрицательное число, а \( \sqrt{x} \) не может быть отрицательным. Следовательно, этот корень посторонний.
Для \( x_1 = \frac{9 - \sqrt{17}}{2} \):
\( -x_1 + 4 = -\frac{9 - \sqrt{17}}{2} + 4 = \frac{-9 + \sqrt{17} + 8}{2} = \frac{-1 + \sqrt{17}}{2} \).
\( \sqrt{x_1} = \sqrt{\frac{9 - \sqrt{17}}{2}} \).
Приближенное значение \( \sqrt{17} \) ≈ 4.12.
\( x_1 \) ≈ \( \frac{9 - 4.12}{2} \) = \( \frac{4.88}{2} \) = 2.44. \( \sqrt{2.44} \) ≈ 1.56.
\( -x_1 + 4 \) ≈ \( \frac{-1 + 4.12}{2} \) = \( \frac{3.12}{2} \) = 1.56.
Корни совпадают.
Ответ: $$\frac{9 - \sqrt{17}}{2}$$