Для начала построим график функции ( y = x^2 + 4x - 5 ). Это парабола, где коэффициент при ( x^2 ) положителен, значит ветви параболы направлены вверх.
Шаг 1: Найдем вершину параболы.
Формула для координат вершины параболы ( y = ax^2 + bx + c ) имеет вид:
[ x_0 = -\frac{b}{2a}, ]
[ y_0 = y(x_0). ]
Подставим значения:
[ a = 1, \; b = 4, \; c = -5, ]
[ x_0 = -\frac{4}{2 \cdot 1} = -2, ]
[ y_0 = (-2)^2 + 4 \cdot (-2) - 5 = 4 - 8 - 5 = -9. ]
Таким образом, вершина параболы находится в точке ((-2, -9)).
Шаг 2: Найдем нули функции.
Решим уравнение ( x^2 + 4x - 5 = 0 ) через дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac = 16 + 20 = 36, ]
[ x_1 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 - 6}{2} = -5, ]
[ x_2 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 + 6}{2} = 1. ]
Функция пересекает ось абсцисс в точках ((-5, 0)) и ((1, 0)).
а) Значение функции при x = -3; 0; 1:
[ y(-3) = (-3)^2 + 4 \cdot (-3) - 5 = 9 - 12 - 5 = -8, ]
[ y(0) = 0^2 + 4 \cdot 0 - 5 = -5, ]
[ y(1) = 1^2 + 4 \cdot 1 - 5 = 0. ]
б) Значение аргумента, если y = -8; -5; 0:
[ y = -8 \Rightarrow x = -3, ]
[ y = -5 \Rightarrow x = 0, ]
[ y = 0 \Rightarrow x = -5 \text{ или } x = 1. ]
в) Наименьшее значение функции:
Наименьшее значение парабольной функции (y = x^2 + 4x - 5) достигается в вершине параболы, которая равна (-9).
г) Промежутки возрастания и убывания функции:
Функция убывает на промежутке ((- \infty, -2]) и возрастает на промежутке ([-2, +\infty)).
д) Значение аргумента, при которых ( y > 0 ):
Ясно, что ( y > 0 ) между точками пересечения с осью абсцисс, т.е. для ( x \in (-\infty, -5) \cup (1, +\infty) ).