Для построения графика функции ( y = x^2 + 4x - 5 ) начнем с определения основных характеристик квадратичной функции.
1. Вершина параболы
Функция ( y = ax^2 + bx + c ) представляет собой параболу. Вершина параболы находится в точке ( x = -\frac{b}{2a} ).
Для нашей функции ( a = 1 ), ( b = 4 ), следовательно,
[ x = -\frac{4}{2 \times 1} = -2. ]
Подставим ( x = -2 ) в уравнение функции, чтобы найти координату ( y ) вершины:
[ y = (-2)^2 + 4(-2) - 5 = 4 - 8 - 5 = -9. ]
Таким образом, вершина параболы находится в точке ( (-2, -9) ).
2. Промежутки возрастания и убывания
Поскольку коэффициент ( a = 1 ) положителен, ветви параболы направлены вверх. Это означает, что функция убывает на интервале от (-\infty) до вершины и возрастает на интервале от вершины до (\infty).
Промежуток убывания: ( (-\infty, -2) ).
3. Нахождение корней квадратного уравнения
Чтобы определить, при каких значениях ( x ) функция принимает отрицательные значения, найдем корни уравнения ( x^2 + 4x - 5 = 0 ) с помощью дискриминанта:
[ D = b^2 - 4ac = 4^2 - 4 \times 1 \times (-5) = 16 + 20 = 36. ]
Корни уравнения:
[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 \pm 6}{2}. ]
Получаем:
[ x_1 = \frac{-4 + 6}{2} = 1, ]
[ x_2 = \frac{-4 - 6}{2} = -5. ]
4. Промежуток, на котором функция отрицательна
Функция принимает отрицательные значения между корнями, так как парабола открыта вверх:
[ x \in (-5, 1). ]
Заключение
- Промежуток убывания функции: ( (-\infty, -2) ).
- Функция принимает отрицательные значения на интервале: ( (-5, 1) ).
Теперь вы можете построить график, отметив вершину параболы ((-2, -9)), корни (-5) и (1), и провести параболу через эти точки.