Рассмотрим функцию ( y = -\frac{3}{x} ). Это гипербола, которая имеет следующие свойства:
- Область определения: ( x \neq 0 ) (так как деление на ноль невозможно).
- Функция нечётная, так как ( y(-x) = -y(x) ).
- Ассимптоты: ( x = 0 ) (вертикальная асимптота) и ( y = 0 ) (горизонтальная асимптота).
- График расположен в двух квадрантах: II квадрант (при ( x < 0 )) и IV квадрант (при ( x > 0 )).
Теперь по порядку решим задачи:
1) Найти ( y(4) )
Подставляем ( x = 4 ) в уравнение функции ( y = -\frac{3}{x} ):
[
y(4) = -\frac{3}{4}.
]
Ответ: ( y(4) = -\frac{3}{4} ).
2) Найти значение ( x ), при котором ( y = 15 )
Исходное уравнение: ( y = -\frac{3}{x} ). Подставляем ( y = 15 ):
[
15 = -\frac{3}{x}.
]
Умножим обе части уравнения на ( x ), чтобы избавиться от знаменателя (( x \neq 0 )):
[
15x = -3.
]
Найдём ( x ):
[
x = -\frac{3}{15} = -\frac{1}{5}.
]
Ответ: ( x = -\frac{1}{5} ).
3) Промежуток, на котором функция принимает положительные значения
Функция ( y = -\frac{3}{x} ) положительна, когда числитель и знаменатель дроби имеют одинаковые знаки. У числителя знак всегда отрицательный (( -3 )), поэтому дробь будет положительной, если ( x < 0 ) (отрицательный знаменатель).
Таким образом, функция принимает положительные значения на промежутке:
[
x \in (-\infty; 0).
]
Ответ: ( (-\infty; 0) ).
4) Промежуток, на котором функция возрастает
Чтобы определить, где функция возрастает/убывает, рассмотрим знак производной.
Функция ( y = -\frac{3}{x} ). Найдём её производную:
[
y' = \frac{d}{dx}\left(-\frac{3}{x}\right) = \frac{3}{x^2}.
]
Производная ( y' = \frac{3}{x^2} ) положительна на всей области определения (( x \neq 0 )), так как ( x^2 > 0 ) для любого ( x \neq 0 ). Это значит, что функция возрастает нигде, так как функции четко возрастает.