Для того чтобы доказать, что функция ( f(x) = 3x^2 + x^4 ) является четной, нужно проверить, выполняется ли условие четности функции. Функция ( f(x) ) считается четной, если для всех значений ( x ) из области определения выполняется равенство:
[ f(-x) = f(x) ]
Давайте проверим это для данной функции:
Подставим (-x) вместо (x) в функцию ( f(x) ):
[
f(-x) = 3(-x)^2 + (-x)^4
]
Вычислим каждое слагаемое:
[
(-x)^2 = x^2 \quad \text{(поскольку возведение в квадрат отрицательного числа дает положительное число)}
]
[
(-x)^4 = x^4 \quad \text{(поскольку возведение в четвертую степень также дает положительное число)}
]
Подставим эти значения обратно в выражение для ( f(-x) ):
[
f(-x) = 3x^2 + x^4
]
Сравним полученное выражение с исходной функцией ( f(x) ):
[
f(-x) = 3x^2 + x^4 = f(x)
]
Так как ( f(-x) = f(x) ) для всех ( x ) из области определения функции, мы доказали, что функция ( f(x) = 3x^2 + x^4 ) является четной.
Таким образом, функция ( f(x) = 3x^2 + x^4 ) симметрична относительно оси ординат, что является характерным свойством всех четных функций.