Чтобы построить график функции y = x^2 + 6x + 4 и описать ее свойства, мы можем использовать метод преобразования квадратичной функции в каноническую форму. Давайте пройдем по шагам.
Шаг 1: Преобразование функции в каноническую форму
Каноническая форма квадратичной функции выглядит как:
y = a(x - h)^2 + k
где (h, k) - координаты вершины параболы.
Для преобразования функции y = x^2 + 6x + 4 мы можем использовать метод выделения полного квадрата:
- Сначала выделим квадрат для выражения x^2 + 6x. Для этого найдем половину коэффициента при x (это 6) и возведем ее в квадрат. Половина от 6 равна 3, а 3^2 = 9.
- Теперь мы можем переписать функцию, добавив и вычитая 9:
- y = (x^2 + 6x + 9) - 9 + 4
- Это можно упростить до:
- y = (x + 3)^2 - 5
Теперь у нас есть функция в канонической форме y = (x + 3)^2 - 5, где:
Шаг 2: Определение свойств функции
Теперь, когда мы нашли каноническую форму, мы можем описать свойства функции:
- Вершина параболы: Координаты вершины (h, k) = (-3, -5).
- Открытие параболы: Парабола открывается вверх, так как коэффициент при (x + 3)^2 положителен (a = 1 > 0).
- Ось симметрии: Ось симметрии проходит через вертикальную линию x = -3.
- Значение функции: Минимальное значение функции достигается в вершине и равно -5. Это значит, что y не может быть меньше -5.
- Пересечение с осью y: Чтобы найти пересечение с осью y, подставим x = 0 в исходное уравнение:
- y = 0^2 + 6*0 + 4 = 4. Пересечение с осью y: (0, 4).
- Пересечение с осью x: Для нахождения пересечений с осью x решим уравнение y = 0:
- 0 = x^2 + 6x + 4. Используем дискриминант D = b^2 - 4ac = 6^2 - 4*1*4 = 36 - 16 = 20. Поскольку D > 0, у нас два корня.
- Корни можно найти по формуле: x = (-b ± √D) / (2a). Подставляем: x = (-6 ± √20) / 2 = -3 ± √5. Таким образом, пересечения с осью x: (-3 - √5, 0) и (-3 + √5, 0).
Шаг 3: Построение графика
Теперь, зная все свойства функции, мы можем построить график:
- Наносим точку вершины (-3, -5).
- Наносим точки пересечения с осью y (0, 4) и осью x (-3 - √5, 0) и (-3 + √5, 0).
- Проводим ось симметрии x = -3.
- Строим параболу, открывающуюся вверх, проходящую через найденные точки.
Таким образом, мы построили график функции y = x^2 + 6x + 4 и описали ее основные свойства. Если у вас есть вопросы, не стесняйтесь задавать!