Question
upstudy study bank question image url

Область значений функции \( y=\frac{x^{2}-4 x+4}{x^{2}-4 x+3} \) c

Ask by Rodriguez Tyler. in Kazakhstan
Feb 14,2025

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Область значений функции \( y = \frac{x^{2} - 4x + 4}{x^{2} - 4x + 3} \) составляет все числа меньше или равные 0 и все числа больше 1.

Solution

Чтобы найти область значений функции   y = (x² – 4x + 4) / (x² – 4x + 3), начнём с её преобразования. 1. Заметим, что числитель можно представить в виде полного квадрата:   x² – 4x + 4 = (x – 2)². 2. Знаменатель можно разложить на множители:   x² – 4x + 3 = (x – 1)(x – 3). Таким образом, функция примет вид   y = (x – 2)² / [(x – 1)(x – 3)]. Заметим, что при x = 1 и x = 3 функция не определена (нулевой знаменатель). 3. Для поиска области значений удобно записать функцию в виде "единица плюс дробь". Заметим, что   x² – 4x + 4 = (x² – 4x + 3) + 1. Тогда   y = [x² – 4x + 3 + 1] / (x² – 4x + 3) = 1 + 1/(x² – 4x + 3). 4. Чтобы упростить анализ, выразим знаменатель через полный квадрат:   x² – 4x + 3 = (x – 2)² – 1. Обозначим   t = (x – 2)². Так как квадрат любого числа неотрицателен, t ≥ 0. При этом обратите внимание, что при x = 1 или 3 имеем (x – 2)² = 1, а эти x не входят в область определения, то есть t ≠ 1. Функция переписывается как   y = 1 + 1/(t – 1),  где t ∈ [0, +∞) и t ≠ 1. 5. Теперь рассмотрим два случая в зависимости от t.   а) Если t > 1, то (t – 1) > 0. Пусть w = t – 1, тогда     y = 1 + 1/w.    Когда w → 0⁺ (т.е. t → 1⁺), y → +∞, а когда w → +∞ (t → +∞), y → 1.    Получаем, что при t > 1 y принимает все значения из интервала (1, +∞).   б) Если t < 1, то (t – 1) < 0. Тогда    при t = 0: y = 1 + 1/(-1) = 0.    При t → 1⁻, знаменатель стремится к 0 отрицательно, и y → –∞.    Таким образом, при t ∈ [0, 1) функция y непрерывно убывает от y = 0 до –∞, то есть принимает все значения из интервала (–∞, 0]. При этом y = 0 действительно достигается, например, при x = 2, поскольку (2 – 2)² = 0. 6. Рассмотрим, могут ли значения y из промежутка [0, 1] (точнее, (0, 1)) получаться. Из анализа видно, что при t < 1 y ≤ 0, а при t > 1 y > 1. Значение y = 1 невозможно, так как равенство   1 + 1/(t – 1) = 1 приводит к 1/(t – 1) = 0, что не имеет решения. Вывод: Область значений функции y = (x² – 4x + 4)/(x² – 4x + 3) равна объединению интервалов   (–∞, 0] ∪ (1, +∞). То есть функция может принимать любые значения, меньшие или равные 0 и любые значения больше 1.

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

Extra Insights

Чтобы определить область значений функции \( y=\frac{x^{2}-4 x+4}{x^{2}-4 x+3} \), сначала упростим её. Заметим, что числитель можно представить как \( (x-2)^2 \), а знаменатель как \( (x-1)(x-3) \). Таким образом, функция принимает вид \( y=\frac{(x-2)^2}{(x-1)(x-3)} \). Для нахождения области значений, нужно исключить точки, в которых знаменатель равен нулю, то есть \( x = 1 \) и \( x = 3 \). Теперь, анализируя поведение функции при \( x \to +/- \infty \), мы видим, что \( y \) стремится к 1. Однако, необходимо проверить, может ли функция принимать значение 1. При решении уравнения \( \frac{(x-2)^2}{(x-1)(x-3)} = 1 \) можем обнаружить, что \( x = 2 \) является единственным решением, а следовательно, \( y = 1 \) допустимо. В итоге область значений функции: все числа, кроме 1, что можно записать как \( (-\infty, 1) \cup (1, +\infty) \).

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy