Для построения графика функции ( y = \frac{5}{x} ) рассмотрим основные свойства этой функции.
Область определения: Функция определена для всех ( x \neq 0 ), так как деление на ноль не определено.
Асимптоты:
- Вертикальная асимптота: ( x = 0 ) (когда ( x ) стремится к нулю, ( y ) стремится к бесконечности или минус бесконечности).
- Горизонтальная асимптота: ( y = 0 ) (когда ( x ) стремится к бесконечности, ( y ) стремится к нулю).
Симметрия: Функция является нечетной, то есть ( y(-x) = -y(x) ). График симметричен относительно начала координат.
Теперь построим график функции. График представляет собой гиперболу с двумя ветвями, одна из которых находится в первой четверти (для ( x > 0 )), и другая — в третьей четверти (для ( x < 0 )).
Для построения графика можно использовать несколько точек:
- При ( x = 1 ): ( y = 5 )
- При ( x = -1 ): ( y = -5 )
- При ( x = 5 ): ( y = 1 )
- При ( x = -5 ): ( y = -1 )
Теперь ответим на вопросы:
а) Значение функции, если аргумент равен -10; -2; 5
- При ( x = -10 ): ( y = \frac{5}{-10} = -0.5 )
- При ( x = -2 ): ( y = \frac{5}{-2} = -2.5 )
- При ( x = 5 ): ( y = \frac{5}{5} = 1 )
б) Значение аргумента, при которых значение функции равно -5
- ( y = -5 ): ( -5 = \frac{5}{x} )
Решаем уравнение: ( x = \frac{5}{-5} = -1 )
в) Значение аргумента, при которых ( y > 1 )
- ( y = \frac{5}{x} > 1 )
Решаем неравенство: ( \frac{5}{x} > 1 )
Умножаем на ( x ) (с учётом знака ( x )):
- Если ( x > 0 ): ( 5 > x ) => ( x < 5 )
- Если ( x < 0 ): ( 5 < x ) (невозможно, так как ( x ) отрицательное)
Значит, ( x ) должно быть положительным и меньше 5:
( 0 < x < 5 )
г) Наименьшее и наибольшее значение функции на отрезке ([-5; -1])
Рассмотрим значения функции на границах отрезка и найдём минимум и максимум:
- При ( x = -5 ): ( y = \frac{5}{-5} = -1 )
При ( x = -1 ): ( y = \frac{5}{-1} = -5 )
Так как ( \frac{5}{x} ) на отрезке ([-5; -1]) является монотонно возрастающей функцией (так как ( x ) отрицательное и по модулю уменьшается), наименьшее значение функции будет на ( x = -1 ), а наибольшее — на ( x = -5 ).
- Наименьшее значение: ( y = -5 )
- Наибольшее значение: ( y = -1 )
Итак, мы построили график функции и ответили на все вопросы, связанные с ним.