schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Построение графика функции и определение значений m
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Вот правильный ответ

lightbulbКраткий ответ
Для того, чтобы прямая y=m имела с графиком три общие точки, необходимо найти значения m, при которых это выполняется. В данной задаче наибольшее целое число будет являться ответом.
Подробное решение
Задание: Постройте график функции и определите, при каких значениях \(m\) прямая \(y = m\) имеет с графиком три общие точки. В ответ запишите наибольшее целое число.
Решение для записи в тетрадь:
1. Функция состоит из двух частей:
\[y = \begin{cases} x^2 - 2x - 1, & x \ge -2 \\ -\frac{14}{x}, & x < -2 \end{cases}\]
2. Исследуем первую часть (парабола \(y = x^2 - 2x - 1\) при \(x \ge -2\)):
- Найдем вершину параболы:
\[x_0 = -\frac{b}{2a} = -\frac{-2}{2 \cdot 1} = 1\]
\[y_0 = 1^2 - 2 \cdot 1 - 1 = -2\]
Вершина в точке \((1; -2)\).
- Найдем значение в граничной точке \(x = -2\):
\[y(-2) = (-2)^2 - 2(-2) - 1 = 4 + 4 - 1 = 7\]
Точка \((-2; 7)\) — начало этого участка.
3. Исследуем вторую часть (гипербола \(y = -\frac{14}{x}\) при \(x < -2\)):
- Найдем значение в граничной точке \(x = -2\):
\[y = -\frac{14}{-2} = 7\]
Графики смыкаются в точке \((-2; 7)\).
- При \(x \to -\infty\), \(y \to 0\) (ветвь гиперболы приближается к оси \(x\) сверху).
4. Анализ количества решений (пересечений с прямой \(y = m\)):
- Если \(m < -2\): решений нет (ниже вершины параболы).
- Если \(m = -2\): 1 решение (вершина параболы).
- Если \(-2 < m \le 0\): 2 решения (две ветви параболы).
- Если \(0 < m < 7\): 3 решения (две ветви параболы и одна ветвь гиперболы).
- Если \(m = 7\): 2 решения (точка стыка и правая ветвь параболы).
- Если \(m > 7\): 1 решение (правая ветвь параболы).
5. Условие "три общие точки" выполняется при:
\[0 < m < 7\]
6. Нам нужно найти наибольшее целое число из этого интервала. Это число \(6\).
Ответ: 6