Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

MATeMAtyka 4. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 202

rozdział 5. Powtorzenie · temat „Zestaw I – wprowadzający” · 3 zadania z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Współrzędne charakterystycznych punktów odczytano bezpośrednio ze skanu.

a) Wykres biegnie kolejno przez punkty (−3,1)(-3,1) (bez tego punktu), (−1,−1)(-1,-1), (1,3)(1,3), (2,1)(2,1) i (3,1)(3,1) (bez tego punktu). Stąd

Df=(−3,3),Wf=[−1,3].D_f=(-3,3),\qquad W_f=[-1,3].

Funkcja maleje na (−3,−1](-3,-1], rośnie na [−1,1][-1,1], maleje na [1,2][1,2] i jest stała na [2,3)[2,3). Pierwszy odcinek przecina oś OXOX dla x=−2x=-2, a drugi dla x=−12x=-\frac12. Zatem

f(x)≥0  ⟺  x∈(−3,−2]∪[−12,3).f(x)\geq0\iff x\in(-3,-2]\cup\left[-\frac12,3\right).

b) Lewa łamana ma punkty (−4,0)(-4,0), (−2,−2)(-2,-2) i otwarty punkt (−1,−1)(-1,-1); środkowy łuk ma otwarte końce (−1,0)(-1,0), (1,0)(1,0) i minimum (0,−1)(0,-1); prawa łamana ma punkty (1,1)(1,1), (2,3)(2,3) i (4,0)(4,0). Zatem

Df=[−4,−1)∪(−1,4],Wf=[−2,3].D_f=[-4,-1)\cup(-1,4],\qquad W_f=[-2,3].

Funkcja maleje na [−4,−2][-4,-2], (−1,0](-1,0] i [2,4][2,4], a rośnie na [−2,−1)[-2,-1) i [0,2][0,2]. Wartości nieujemne przyjmuje dokładnie dla

x∈{−4}∪[1,4].x\in\{-4\}\cup[1,4].

Odpowiedź

a) Df=(−3,3)D_f=(-3,3), Wf=[−1,3]W_f=[-1,3]; maleje na (−3,−1](-3,-1] i [1,2][1,2], rośnie na [−1,1][-1,1], jest stała na [2,3)[2,3); f(x)≥0f(x)\geq0 dla x∈(−3,−2]∪[−12,3)x\in(-3,-2]\cup[-\frac12,3). b) Df=[−4,−1)∪(−1,4]D_f=[-4,-1)\cup(-1,4], Wf=[−2,3]W_f=[-2,3]; maleje na [−4,−2][-4,-2], (−1,0](-1,0], [2,4][2,4], rośnie na [−2,−1)[-2,-1), [0,2][0,2]; f(x)≥0f(x)\geq0 dla x∈{−4}∪[1,4]x\in\{-4\}\cup[1,4].

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 2

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Dziedzinę wyznaczamy z warunków istnienia pierwiastków i niezerowania się mianowników.

a) x2−9≠0x^2-9\ne0, więc Df=R∖{−3,3}D_f=\mathbb R\setminus\{-3,3\}. Licznik x2+9x^2+9 jest zawsze dodatni, zatem brak miejsc zerowych.

b) x2+9>0x^2+9>0 dla każdego xx, więc Df=RD_f=\mathbb R. Równanie x2−9=0x^2-9=0 daje miejsca zerowe −3-3 i 33.

c) Musi być x+1≥0x+1\ge0 oraz x2−1≠0x^2-1\ne0. Ponieważ x=−1x=-1 także zeruje mianownik,

Df=(−1,1)∪(1,∞).D_f=(-1,1)\cup(1,\infty).

Jedyny kandydat na miejsce zerowe, x=−1x=-1, nie należy do dziedziny, więc miejsc zerowych nie ma.

d) Pierwiastek w mianowniku musi być dodatni, czyli x>−1x>-1. Stąd Df=(−1,∞)D_f=(-1,\infty), a spośród zer licznika −1,1-1,1 do dziedziny należy tylko x=1x=1.

e) Df=[−5,∞)D_f=[-5,\infty), a miejscem zerowym jest x=−5x=-5.

f) 6−4x≥06-4x\ge0, czyli Df=(−∞,32]D_f=(-\infty,\frac32]; miejscem zerowym jest x=32x=\frac32.

Odpowiedź

a) Df=R∖{−3,3}D_f=\mathbb R\setminus\{-3,3\}, brak zer; b) Df=RD_f=\mathbb R, zera −3,3-3,3; c) Df=(−1,1)∪(1,∞)D_f=(-1,1)\cup(1,\infty), brak zer; d) Df=(−1,∞)D_f=(-1,\infty), zero 11; e) Df=[−5,∞)D_f=[-5,\infty), zero −5-5; f) Df=(−∞,32]D_f=(-\infty,\frac32], zero 32\frac32.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 3

4 podpunkty

zweryfikowane skanem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

a) Oba czynniki pierwiastkowe muszą istnieć osobno:

x−2≥0ix−4≥0,x-2\ge0\quad\text{i}\quad x-4\ge0,

zatem Df=[4,∞)D_f=[4,\infty).

b) Wystarczy nieujemność iloczynu (x−2)(x−4)(x-2)(x-4), która zachodzi poza przedziałem między jego zerami:

Df=(−∞,2]∪[4,∞).D_f=(-\infty,2]\cup[4,\infty).

c) Składnik (2x−6)−1/2(2x-6)^{-1/2} wymaga 2x−6>02x-6>0, więc Df=(3,∞)D_f=(3,\infty).

d) Pierwszy składnik wymaga x2−4≥0x^2-4\ge0, a drugi, znajdujący się w mianowniku, wymaga 9−x2>09-x^2>0. Łącznie 2≤∣x∣<32\le|x|<3, czyli

Df=(−3,−2]∪[2,3).D_f=(-3,-2]\cup[2,3).

Odpowiedź

a) [4,∞)[4,\infty); b) (−∞,2]∪[4,∞)(-\infty,2]\cup[4,\infty); c) (3,∞)(3,\infty); d) (−3,−2]∪[2,3)(-3,-2]\cup[2,3).

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zweryfikowane skanem