Математический анализ Примеры

Найти область определения и область значения f(x)=x^2-8xy+y^2+180y+46
Этап 1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 4
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.1.2
Умножим на .
Этап 5.1.3
Умножим на .
Этап 5.1.4
Добавим круглые скобки.
Этап 5.1.5
Пусть . Подставим вместо для всех.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.5.1
Перепишем в виде .
Этап 5.1.5.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.5.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.1.5.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.1.5.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.1.5.3
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.5.3.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.5.3.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.1.5.3.1.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.5.3.1.2.1
Перенесем .
Этап 5.1.5.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 5.1.5.3.1.3
Умножим на .
Этап 5.1.5.3.1.4
Умножим на .
Этап 5.1.5.3.1.5
Умножим на .
Этап 5.1.5.3.1.6
Умножим на .
Этап 5.1.5.3.2
Вычтем из .
Этап 5.1.6
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.6.7
Вынесем множитель из .
Этап 5.1.7
Заменим все вхождения на .
Этап 5.1.8
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.8.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 5.1.8.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.1.8.1.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.8.1.3.1
Умножим на .
Этап 5.1.8.1.3.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1.8.1.3.2.1
Умножим на .
Этап 5.1.8.1.3.2.2
Умножим на .
Этап 5.1.8.2
Вычтем из .
Этап 5.1.8.3
Добавим и .
Этап 5.1.8.4
Вычтем из .
Этап 5.1.9
Перепишем в виде .
Этап 5.1.10
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 5.2
Умножим на .
Этап 6
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 6.1.2
Умножим на .
Этап 6.1.3
Умножим на .
Этап 6.1.4
Добавим круглые скобки.
Этап 6.1.5
Пусть . Подставим вместо для всех.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.5.1
Перепишем в виде .
Этап 6.1.5.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.5.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 6.1.5.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 6.1.5.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 6.1.5.3
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.5.3.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.5.3.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 6.1.5.3.1.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.5.3.1.2.1
Перенесем .
Этап 6.1.5.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 6.1.5.3.1.3
Умножим на .
Этап 6.1.5.3.1.4
Умножим на .
Этап 6.1.5.3.1.5
Умножим на .
Этап 6.1.5.3.1.6
Умножим на .
Этап 6.1.5.3.2
Вычтем из .
Этап 6.1.6
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.2
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.3
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.4
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.5
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.6
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.6.7
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.7
Заменим все вхождения на .
Этап 6.1.8
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.8.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 6.1.8.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 6.1.8.1.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.8.1.3.1
Умножим на .
Этап 6.1.8.1.3.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.8.1.3.2.1
Умножим на .
Этап 6.1.8.1.3.2.2
Умножим на .
Этап 6.1.8.2
Вычтем из .
Этап 6.1.8.3
Добавим и .
Этап 6.1.8.4
Вычтем из .
Этап 6.1.9
Перепишем в виде .
Этап 6.1.10
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 6.2
Умножим на .
Этап 6.3
Заменим на .
Этап 6.4
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.4
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.5
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.6
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.4.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 6.4.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 6.4.6.4
Разделим на .
Этап 7
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.1.2
Умножим на .
Этап 7.1.3
Умножим на .
Этап 7.1.4
Добавим круглые скобки.
Этап 7.1.5
Пусть . Подставим вместо для всех.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.5.1
Перепишем в виде .
Этап 7.1.5.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.5.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.1.5.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.1.5.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.1.5.3
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.5.3.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.5.3.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 7.1.5.3.1.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.5.3.1.2.1
Перенесем .
Этап 7.1.5.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 7.1.5.3.1.3
Умножим на .
Этап 7.1.5.3.1.4
Умножим на .
Этап 7.1.5.3.1.5
Умножим на .
Этап 7.1.5.3.1.6
Умножим на .
Этап 7.1.5.3.2
Вычтем из .
Этап 7.1.6
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.2
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.3
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.4
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.5
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.6
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.6.7
Вынесем множитель из .
Этап 7.1.7
Заменим все вхождения на .
Этап 7.1.8
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.8.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 7.1.8.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.1.8.1.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.8.1.3.1
Умножим на .
Этап 7.1.8.1.3.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.8.1.3.2.1
Умножим на .
Этап 7.1.8.1.3.2.2
Умножим на .
Этап 7.1.8.2
Вычтем из .
Этап 7.1.8.3
Добавим и .
Этап 7.1.8.4
Вычтем из .
Этап 7.1.9
Перепишем в виде .
Этап 7.1.10
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 7.2
Умножим на .
Этап 7.3
Заменим на .
Этап 7.4
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.4
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.5
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.6
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.4.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.4.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 7.4.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 7.4.6.4
Разделим на .
Этап 8
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 9
Зададим подкоренное выражение в большим или равным , чтобы узнать, где определено данное выражение.
Этап 10
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1
Преобразуем неравенство в уравнение.
Этап 10.2
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 10.3
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 10.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.4.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.4.1.1
Возведем в степень .
Этап 10.4.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.4.1.2.1
Умножим на .
Этап 10.4.1.2.2
Умножим на .
Этап 10.4.1.3
Вычтем из .
Этап 10.4.2
Умножим на .
Этап 10.5
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.5.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.5.1.1
Возведем в степень .
Этап 10.5.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.5.1.2.1
Умножим на .
Этап 10.5.1.2.2
Умножим на .
Этап 10.5.1.3
Вычтем из .
Этап 10.5.2
Умножим на .
Этап 10.5.3
Заменим на .
Этап 10.6
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.6.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.6.1.1
Возведем в степень .
Этап 10.6.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.6.1.2.1
Умножим на .
Этап 10.6.1.2.2
Умножим на .
Этап 10.6.1.3
Вычтем из .
Этап 10.6.2
Умножим на .
Этап 10.6.3
Заменим на .
Этап 10.7
Объединим решения.
Этап 10.8
Используем каждый корень для создания контрольных интервалов.
Этап 10.9
Выберем тестовое значение из каждого интервала и подставим это значение в исходное неравенство для определения интервалов, удовлетворяющих неравенству.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.9.1
Проверим значение на интервале и посмотрим, делает ли оно верным неравенство.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.9.1.1
Выберем значение на интервале и посмотрим, делает ли это значение верным исходное неравенство.
Этап 10.9.1.2
Заменим на в исходном неравенстве.
Этап 10.9.1.3
Левая часть больше правой части , значит, данное утверждение всегда истинно.
True
True
Этап 10.9.2
Проверим значение на интервале и посмотрим, делает ли оно верным неравенство.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.9.2.1
Выберем значение на интервале и посмотрим, делает ли это значение верным исходное неравенство.
Этап 10.9.2.2
Заменим на в исходном неравенстве.
Этап 10.9.2.3
Левая часть меньше правой части , значит, данное утверждение ложно.
False
False
Этап 10.9.3
Проверим значение на интервале и посмотрим, делает ли оно верным неравенство.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.9.3.1
Выберем значение на интервале и посмотрим, делает ли это значение верным исходное неравенство.
Этап 10.9.3.2
Заменим на в исходном неравенстве.
Этап 10.9.3.3
Левая часть больше правой части , значит, данное утверждение всегда истинно.
True
True
Этап 10.9.4
Сравним интервалы, чтобы определить, какие из них удовлетворяют исходному неравенству.
Истина
Ложь
Истина
Истина
Ложь
Истина
Этап 10.10
Решение состоит из всех истинных интервалов.
или
или
Этап 11
Область определения ― это все значения , при которых выражение определено.
Интервальное представление:
Обозначение построения множества:
Этап 12
Множество значений ― это множество всех допустимых значений . Используем график, чтобы найти множество значений.
Интервальное представление:
Обозначение построения множества:
Этап 13
Определим область определения и множество значений.
Область определения:
Диапазон:
Этап 14