Для построения графика функции ( y = |x + 3| ) нам нужно учитывать свойства модуля, поскольку модуль (абсолютное значение) изменяет поведение функции в зависимости от знака выражения внутри него.
Следуя стандартным шагам для построения графика функции, разобьём задачу на несколько этапов:
Определение критических точек:
Модуль изменяет поведение функции в точках, где аргумент модуля равен нулю. Для функции ( y = |x + 3| ), это происходит, когда ( x + 3 = 0 ). Следовательно, критическая точка:
[
x = -3
]
Разделение на интервалы:
Разбиваем числовую ось на интервалы, используя критическую точку ( x = -3 ):
- Интервал 1: ( x < -3 )
- Интервал 2: ( x \geq -3 )
Анализ на каждом интервале:
Рассмотрим поведение функции на каждом из этих интервалов.
Когда ( x < -3 ):
В этом случае ( x + 3 ) будет отрицательным, а модуль ( |x + 3| ) раскрывается с отрицательным знаком:
[
y = |x + 3| = -(x + 3) = -x - 3
]
Когда ( x \geq -3 ):
Здесь ( x + 3 ) будет неотрицательным, и модуль ( |x + 3| ) раскрывается с положительным знаком:
[
y = |x + 3| = x + 3
]
Построение графика:
Теперь мы можем построить график, используя линейные функции, найденные для каждого интервала:
- Для ( x < -3 ): график функции ( y = -x - 3 ) — это прямая линия с отрицательным наклоном (-1) и пересечением оси y в точке -3.
- Для ( x \geq -3 ): график функции ( y = x + 3 ) — это прямая линия с положительным наклоном (1) и пересечением оси y в точке 3.
Соединение графиков:
Начнем с точки ( x = -3 ). В этой точке обе функции должны давать одно и то же значение, чтобы график был непрерывным. Подставим ( x = -3 ) в обе функции:
[
y = -(-3) - 3 = 3 - 3 = 0
]
[
y = -3 + 3 = 0
]
Оба выражения дают значение ( y = 0 ), что подтверждает правильность.
Соединим точки отрезками: для ( x < -3 ) — прямая ( y = -x - 3 ), для ( x \geq -3 ) — прямая ( y = x + 3 ).
Графический вид:
- Для ( x < -3 ): прямая будет опускаться от точки (-3, 0) влево вниз.
- Для ( x \geq -3 ): прямая будет подниматься от точки (-3, 0) вправо вверх.
Таким образом, график функции ( y = |x + 3| ) представляет собой две прямые, соединенные в точке (-3, 0), образуя "угол" или "V"-образную форму.
На конечном графике:
- Левая часть (( x < -3 )) будет нисходящей линией.
- Правая часть (( x \geq -3 )) будет восходящей линией.
Этот процесс дает четкое представление о том, как строить график функции, включающей модульное выражение.