Skip to main content

Теория: 04 Нули функции и промежутки знакопостоянства (функция задана аналитически) (короткая версия)

Задание

Найдите нули функции

\(\displaystyle y=\frac{5x+10}{x^2+1}\small.\)

Если нули существуют, то в ответе укажите меньший из нулей. Если нет – оставьте поле ввода пустым.

Решение

Напомним определение:

Определение

Нули функции \(\displaystyle y=f(x)\) – это такие значения \(\displaystyle x\small,\) для которых \(\displaystyle f(x)=0\small.\)

Тогда, чтобы найти нули функции, необходимо найти такие значения \(\displaystyle x\small,\) для которых

\(\displaystyle \frac{5x+10}{x^2+1}=0\small.\)

Решение уравнения:

\(\displaystyle x=-2{\small.}\)

Решим уравнение.

Дробь равна нулю, если ее числитель равен нулю, а знаменатель не равен нулю.

  • Числитель равен нулю, если

\(\displaystyle 5x+10=0\small,\)

\(\displaystyle 5x=-10\small,\)

\(\displaystyle x=-2\small.\)

  • Проверим, обращается ли знаменатель \(\displaystyle {x^2+1}=0\) в ноль при найденном значении \(\displaystyle x=-2\small.\)

Подставим \(\displaystyle x=-2\small\) в выражение \(\displaystyle {x^2+1}{\small:}\)

\(\displaystyle {x^2+1}=(-2)^2+1 = 4+1 \,\, \cancel =\,\,0\small.\)

Замечание / комментарий


\(\displaystyle {x^2}+1>0\) при любых действительных значениях \(\displaystyle x{\small.}\)

Действительно, добавляя к неотрицательному \(\displaystyle {x^2} \) положительное число \(\displaystyle 1{\small,}\) получим положительное число.

Значит, \(\displaystyle x=-2\) – решение исходного уравнения.

Получили, что функция \(\displaystyle y=\frac{5x+10}{x^2+1}\) имеет единственный нуль \(\displaystyle x=-2 {\small.}\)


Ответ: \(\displaystyle x=-2\small.\)