Решение:
Краткое пояснение: Нужно построить график параболы и найти характеристики функции по графику.
1. Построим график функции y = -x² - 4x + 5:
Это парабола, ветви направлены вниз (т.к. коэффициент при x² отрицательный).
- Найдём вершину параболы:
x_в = -b / (2a) = -(-4) / (2*(-1)) = -2
y_в = -(-2)² - 4*(-2) + 5 = -4 + 8 + 5 = 9
Вершина параболы: (-2, 9)
- Найдём нули функции (точки пересечения с осью x):
-x² - 4x + 5 = 0
x² + 4x - 5 = 0
D = 4² - 4*1*(-5) = 16 + 20 = 36
x_1 = (-4 + √36) / 2 = (-4 + 6) / 2 = 1
x_2 = (-4 - √36) / 2 = (-4 - 6) / 2 = -5
Нули функции: x = 1 и x = -5
2. С помощью графика найдём:
- а) Область определения: x ∈ (-∞, +∞)
- Область значения: y ∈ (-∞, 9]
- б) Нули функции: x = -5 и x = 1
- в) Промежутки знакопостоянства:
- y > 0 при x ∈ (-5, 1)
- y < 0 при x ∈ (-∞, -5) ∪ (1, +∞)
- г) Промежутки возрастания и убывания:
- Функция возрастает при x ∈ (-∞, -2)
- Функция убывает при x ∈ (-2, +∞)
- д) Наибольшее значение функции: y = 9 (в вершине параболы)
Наименьшего значения нет (функция убывает до -∞)
Проверка за 10 секунд: Вершина параболы (-2, 9), нули функции -5 и 1, область значения (-∞, 9].
Читерский прием: График параболы можно быстро нарисовать, зная координаты вершины и нули функции.