Постройте график функции и определите, при каких значениях m функция y=m имеет с графиком ровно три общие точки: { y= -x^2, если |x|≤1, { y= |x|-2, если |x|>1
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np x1 = np.linspace−1,1,100-1, 1, 100−1,1,100
x2 = np.linspace1,3,1001, 3, 1001,3,100
y1 = -x1**2 y2 = np.absx2x2x2 - 2 plt.plotx1,y1,label=′y=−x2,if∣x∣≤1′x1, y1, label='y = -x^2, if |x| ≤ 1'x1,y1,label=′y=−x2,if∣x∣≤1′
plt.plot(x2, y2, label='y = |x| - 2, if |x| > 1') plt.legend
plt.xlabel′x′'x'′x′
plt.ylabel′y′'y'′y′
plt.title′Графикифункцийy=−x2иy=∣x∣−2′'Графики функций y = -x^2 и y = |x| - 2'′Графикифункцийy=−x2иy=∣x∣−2′
plt.gridTrueTrueTrueplt.show
Теперь определим значения параметра m, при которых график функции y = m имеет с графиком обеих частей функции ровно три общие точки. Такие точки будут находиться на пересечениях графиков y = -x^2 и y = m, а также y = |x| - 2 и y = m.
Для этого решим систему уравнений:
{ m = -x^2{ m = |x| - 2from sympy import symbols, solve, Abs x, m = symbols′xm′'x m'′xm′
eq1 = m + x**2 eq2 = m - Absxxx + 2 solution = solve(eq1,eq2),(x,m)(eq1, eq2), (x, m)(eq1,eq2),(x,m)
printsolutionsolutionsolution
Решение данного уравнения позволит нам определить значения параметра m, при которых функция y = m имеет с обеими частями данной функции ровно три общие точки.
Для начала построим графики обеих частей функции:
y = -x^2, если |x| ≤ 1
y = |x| - 2, если |x| > 1
Изобразим обе функции на одном графике:
import matplotlib.pyplot as pltimport numpy as np
x1 = np.linspace−1,1,100-1, 1, 100−1,1,100 x2 = np.linspace1,3,1001, 3, 1001,3,100 y1 = -x1**2
y2 = np.absx2x2x2 - 2
plt.plotx1,y1,label=′y=−x2,if∣x∣≤1′x1, y1, label='y = -x^2, if |x| ≤ 1'x1,y1,label=′y=−x2,if∣x∣≤1′ plt.plot(x2, y2, label='y = |x| - 2, if |x| > 1')
plt.legend plt.xlabel′x′'x'′x′ plt.ylabel′y′'y'′y′ plt.title′Графикифункцийy=−x2иy=∣x∣−2′'Графики функций y = -x^2 и y = |x| - 2'′Графикифункцийy=−x2иy=∣x∣−2′ plt.gridTrueTrueTrue plt.show
Теперь определим значения параметра m, при которых график функции y = m имеет с графиком обеих частей функции ровно три общие точки. Такие точки будут находиться на пересечениях графиков y = -x^2 и y = m, а также y = |x| - 2 и y = m.
Для этого решим систему уравнений:
{ m = -x^2{ m = |x| - 2from sympy import symbols, solve, Absx, m = symbols′xm′'x m'′xm′ eq1 = m + x**2
eq2 = m - Absxxx + 2
solution = solve(eq1,eq2),(x,m)(eq1, eq2), (x, m)(eq1,eq2),(x,m) printsolutionsolutionsolution
Решение данного уравнения позволит нам определить значения параметра m, при которых функция y = m имеет с обеими частями данной функции ровно три общие точки.