Краткое пояснение:
Краткое пояснение: Для построения графика данной кусочно-заданной функции, мы отдельно построим каждую из частей, учитывая заданные условия для x. Затем определим, при каких значениях m горизонтальная прямая y=m пересекает полученный график ровно в двух точках.
Построение графика:
Часть 1: $$ y = -x^2 - 2x + 2 $$, при $$ x ≥ -3 $$
- Это парабола, ветви которой направлены вниз (т.к. коэффициент при $$ x^2 $$ отрицательный).
- Найдем вершину параболы: $$ x_в = -b/(2a) = -(-2)/(2*(-1)) = 2/(-2) = -1 $$.
- Подставим $$ x_в = -1 $$ в уравнение функции: $$ y_в = -(-1)^2 - 2(-1) + 2 = -1 + 2 + 2 = 3 $$. Вершина находится в точке (-1, 3).
- Найдем значение функции в точке начала интервала, $$ x = -3 $$: $$ y = -(-3)^2 - 2(-3) + 2 = -9 + 6 + 2 = -1 $$. Точка (-3, -1).
- Нанесем на график вершину (-1, 3) и точку (-3, -1). Построим часть параболы, начиная от $$ x = -3 $$ и далее вправо.
Часть 2: $$ y = -x - 2 $$, при $$ x < -3 $$
- Это прямая линия.
- Найдем значение функции в точке, где начинается интервал, но не включая ее. При $$ x = -3 $$: $$ y = -(-3) - 2 = 3 - 2 = 1 $$. Точка (-3, 1) (не включена).
- Возьмем еще одну точку, например, при $$ x = -4 $$: $$ y = -(-4) - 2 = 4 - 2 = 2 $$. Точка (-4, 2).
- Нанесем на график точку (-3, 1) (выколотая) и точку (-4, 2). Построим часть прямой, начиная от $$ x = -3 $$ (не включая) и далее влево.
Определение значений m:
Построим горизонтальную прямую $$ y = m $$ и посмотрим, сколько точек пересечения она имеет с графиком.
- Если $$ m > 3 $$, прямая $$ y=m $$ не пересекает график (0 точек).
- Если $$ m = 3 $$, прямая $$ y=m $$ касается вершины параболы (1 точка).
- Если $$ 1 < m < 3 $$, прямая $$ y=m $$ пересекает параболу в двух точках (2 точки).
- Если $$ m = 1 $$, прямая $$ y=m $$ пересекает параболу в точке (-3, 1) и проходит через выколотую точку на прямой (1 точка).
- Если $$ -1 < m < 1 $$, прямая $$ y=m $$ пересекает параболу в одной точке и прямую в одной точке (2 точки).
- Если $$ m = -1 $$, прямая $$ y=m $$ касается параболы в точке (-3, -1) (1 точка).
- Если $$ m < -1 $$, прямая $$ y=m $$ не пересекает график (0 точек).
Таким образом, прямая $$ y = m $$ имеет с графиком ровно две общие точки, когда $$ 1 < m < 3 $$ или $$ -1 < m < 1 $$.
Ответ: Прямая $$ y = m $$ имеет с графиком ровно две общие точки при $$ m ∈ (-1; 1) ∪ (1; 3) $$.