school
Общие знания
verified
Решено AI
Свойства степенной функции y = x^(2n): Решение
help_outline
Условие задачи

lightbulb
Краткий ответ
Функция y = x^(2n), где n - натуральное число, является четной. Она не ограничена сверху, так как значения функции неограниченно возрастают с увеличением |x|.
Подробное решение
Степенная функция \(y = x^{2n}\), где \(n\) - натуральное число, обладает следующими свойствами:
Укажите истинные утверждения.
Рассмотрим свойства функции \(y = x^{2n}\), где \(n \in \mathbb{N}\) (натуральное число). Это означает, что показатель степени \(2n\) всегда является четным положительным целым числом (например, \(x^2, x^4, x^6, \dots\)).
1. Функция чётная.
Определение четной функции: \(f(-x) = f(x)\).
Для \(y = x^{2n}\): \(f(-x) = (-x)^{2n} = ((-x)^2)^n = (x^2)^n = x^{2n} = f(x)\).
Следовательно, функция является чётной.
Это утверждение истинно.
2. Функция ограничена сверху.
График функции \(y = x^{2n}\) (например, парабола \(y = x^2\)) имеет ветви, направленные вверх, и значения функции могут быть сколь угодно большими при увеличении \(|x|\). Она не имеет верхней границы.
Это утверждение ложно.
3. Область определения - все действительные числа, то есть множество \(\mathbb{R}\).
Для любой степенной функции с целым положительным показателем степени, область определения - все действительные числа. Нет никаких ограничений на \(x\).
Это утверждение истинно.
4. Функция принимает наименьшее значение \(y = 0\) при \(x = 0\).
Поскольку \(2n\) - четное положительное число, \(x^{2n}\) всегда будет неотрицательным. Минимальное значение \(x^{2n}\) достигается при \(x=0\), и оно равно \(0^{2n} = 0\).
Это утверждение истинно.
5. Функция является убывающей на промежутке \(x \le 0\) и возрастающей на промежутке \(x \ge 0\).
Рассмотрим, например, \(y = x^2\).
На промежутке \((-\infty, 0]\) (то есть \(x \le 0\)), если мы берем \(x_1 < x_2 \le 0\), то \(x_1^2 > x_2^2\). Например, \((-2)^2 = 4\), \((-1)^2 = 1\). Функция убывает.
На промежутке \([0, \infty)\) (то есть \(x \ge 0\)), если мы берем \(0 \le x_1 < x_2\), то \(x_1^2 < x_2^2\). Например, \(1^2 = 1\), \(2^2 = 4\). Функция возрастает.
Это утверждение истинно.
6. Множество значений - все действительные числа, то есть множество \(\mathbb{R}\).
Как было сказано в пункте 4, наименьшее значение функции равно 0. Все значения функции \(y = x^{2n}\) неотрицательны, то есть \(y \ge 0\). Множество значений - \([0, \infty)\).
Это утверждение ложно.
Истинные утверждения:
* Функция чётная
* Область определения - все действительные числа, то есть множество \(\mathbb{R}\)
* Функция принимает наименьшее значение \(y = 0\) при \(x = 0\)
* Функция является убывающей на промежутке \(x \le 0\) и возрастающей на промежутке \(x \ge 0\)
Ответ:
Функция чётная
Область определения - все действительные числа, то есть множество \(\mathbb{R}\)
Функция принимает наименьшее значение \(y = 0\) при \(x = 0\)
Функция является убывающей на промежутке \(x \le 0\) и возрастающей на промежутке \(x \ge 0\)