График y = f(x) = Abs(1-|x|)-|x|+1 (Abs(1 минус модуль от х |) минус | х | плюс 1) постройте график функции и изобразите его. Исследуйте данную функцию. [Есть ответ!]

График функции y = Abs(1-|x|)-|x|+1

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
f(x) = |1 - |x|| - |x| + 1
$$f{\left (x \right )} = - \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1$$
График функции
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
$$- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1 = 0$$
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
$$x_{1} = 34$$
$$x_{2} = 92$$
$$x_{3} = -100$$
$$x_{4} = 12$$
$$x_{5} = 80$$
$$x_{6} = 4$$
$$x_{7} = 70$$
$$x_{8} = -82$$
$$x_{9} = 90$$
$$x_{10} = -14$$
$$x_{11} = -78$$
$$x_{12} = -90$$
$$x_{13} = -46$$
$$x_{14} = -48$$
$$x_{15} = 1$$
$$x_{16} = 46$$
$$x_{17} = 66$$
$$x_{18} = 22$$
$$x_{19} = 72$$
$$x_{20} = -66$$
$$x_{21} = -4$$
$$x_{22} = 82$$
$$x_{23} = 98$$
$$x_{24} = 74$$
$$x_{25} = 36$$
$$x_{26} = -70$$
$$x_{27} = -54$$
$$x_{28} = -74$$
$$x_{29} = -30$$
$$x_{30} = -32$$
$$x_{31} = -12$$
$$x_{32} = 52$$
$$x_{33} = 32$$
$$x_{34} = -60$$
$$x_{35} = -20$$
$$x_{36} = 40$$
$$x_{37} = 68$$
$$x_{38} = -86$$
$$x_{39} = -34$$
$$x_{40} = 24$$
$$x_{41} = -10$$
$$x_{42} = 18$$
$$x_{43} = -44$$
$$x_{44} = 62$$
$$x_{45} = -76$$
$$x_{46} = 50$$
$$x_{47} = -2$$
$$x_{48} = 88$$
$$x_{49} = 10$$
$$x_{50} = -94$$
$$x_{51} = -56$$
$$x_{52} = -52$$
$$x_{53} = -80$$
$$x_{54} = -36$$
$$x_{55} = 78$$
$$x_{56} = 54$$
$$x_{57} = 60$$
$$x_{58} = -64$$
$$x_{59} = -40$$
$$x_{60} = -68$$
$$x_{61} = 26$$
$$x_{62} = 28$$
$$x_{63} = -38$$
$$x_{64} = -42$$
$$x_{65} = -22$$
$$x_{66} = -84$$
$$x_{67} = -50$$
$$x_{68} = 38$$
$$x_{69} = 64$$
$$x_{70} = 30$$
$$x_{71} = 14$$
$$x_{72} = 86$$
$$x_{73} = -6$$
$$x_{74} = -98$$
$$x_{75} = -28$$
$$x_{76} = 6$$
$$x_{77} = -18$$
$$x_{78} = 94$$
$$x_{79} = 48$$
$$x_{80} = 16$$
$$x_{81} = 20$$
$$x_{82} = 2$$
$$x_{83} = 96$$
$$x_{84} = -26$$
$$x_{85} = -92$$
$$x_{86} = -96$$
$$x_{87} = -8$$
$$x_{88} = 58$$
$$x_{89} = 76$$
$$x_{90} = -88$$
$$x_{91} = 8$$
$$x_{92} = -16$$
$$x_{93} = 100$$
$$x_{94} = -24$$
$$x_{95} = 42$$
$$x_{96} = 84$$
$$x_{97} = -62$$
$$x_{98} = 56$$
$$x_{99} = -58$$
$$x_{100} = -72$$
$$x_{101} = 44$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в Abs(1 - |x|) - |x| + 1.
$$- \left|{0}\right| + \left|{- \left|{0}\right| + 1}\right| + 1$$
Результат:
$$f{\left (0 \right )} = 2$$
Точка:
(0, 2)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
$$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = 0$$
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
$$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = $$
Первая производная
$$- \operatorname{sign}{\left (x \right )} \operatorname{sign}{\left (- \left|{x}\right| + 1 \right )} - \operatorname{sign}{\left (x \right )} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
$$x_{1} = 34$$
$$x_{2} = 92$$
$$x_{3} = -100$$
$$x_{4} = 12$$
$$x_{5} = 80$$
$$x_{6} = 4$$
$$x_{7} = 70$$
$$x_{8} = -82$$
$$x_{9} = 90$$
$$x_{10} = -14$$
$$x_{11} = -78$$
$$x_{12} = -90$$
$$x_{13} = -46$$
$$x_{14} = -48$$
$$x_{15} = 46$$
$$x_{16} = 66$$
$$x_{17} = 22$$
$$x_{18} = 72$$
$$x_{19} = -66$$
$$x_{20} = -4$$
$$x_{21} = 82$$
$$x_{22} = 98$$
$$x_{23} = 74$$
$$x_{24} = 36$$
$$x_{25} = -70$$
$$x_{26} = -54$$
$$x_{27} = -74$$
$$x_{28} = -30$$
$$x_{29} = -32$$
$$x_{30} = -12$$
$$x_{31} = 52$$
$$x_{32} = 32$$
$$x_{33} = -60$$
$$x_{34} = -20$$
$$x_{35} = 40$$
$$x_{36} = 68$$
$$x_{37} = -86$$
$$x_{38} = -34$$
$$x_{39} = 24$$
$$x_{40} = -10$$
$$x_{41} = 18$$
$$x_{42} = -44$$
$$x_{43} = 62$$
$$x_{44} = -76$$
$$x_{45} = 50$$
$$x_{46} = -2$$
$$x_{47} = 88$$
$$x_{48} = 10$$
$$x_{49} = -94$$
$$x_{50} = -56$$
$$x_{51} = -52$$
$$x_{52} = 0$$
$$x_{53} = -80$$
$$x_{54} = -36$$
$$x_{55} = 78$$
$$x_{56} = 54$$
$$x_{57} = 60$$
$$x_{58} = -64$$
$$x_{59} = -40$$
$$x_{60} = -68$$
$$x_{61} = 26$$
$$x_{62} = 28$$
$$x_{63} = -38$$
$$x_{64} = -42$$
$$x_{65} = -22$$
$$x_{66} = -84$$
$$x_{67} = -50$$
$$x_{68} = 38$$
$$x_{69} = 64$$
$$x_{70} = 30$$
$$x_{71} = 14$$
$$x_{72} = 86$$
$$x_{73} = -6$$
$$x_{74} = -98$$
$$x_{75} = -28$$
$$x_{76} = 6$$
$$x_{77} = -18$$
$$x_{78} = 94$$
$$x_{79} = 48$$
$$x_{80} = 16$$
$$x_{81} = 20$$
$$x_{82} = 2$$
$$x_{83} = 96$$
$$x_{84} = -26$$
$$x_{85} = -92$$
$$x_{86} = -96$$
$$x_{87} = -8$$
$$x_{88} = 58$$
$$x_{89} = 76$$
$$x_{90} = -88$$
$$x_{91} = 8$$
$$x_{92} = -16$$
$$x_{93} = 100$$
$$x_{94} = -24$$
$$x_{95} = 42$$
$$x_{96} = 84$$
$$x_{97} = -62$$
$$x_{98} = 56$$
$$x_{99} = -58$$
$$x_{100} = -72$$
$$x_{101} = 44$$
Зн. экстремумы в точках:
(34, 0)

(92, 0)

(-100, 0)

(12, 0)

(80, 0)

(4, 0)

(70, 0)

(-82, 0)

(90, 0)

(-14, 0)

(-78, 0)

(-90, 0)

(-46, 0)

(-48, 0)

(46, 0)

(66, 0)

(22, 0)

(72, 0)

(-66, 0)

(-4, 0)

(82, 0)

(98, 0)

(74, 0)

(36, 0)

(-70, 0)

(-54, 0)

(-74, 0)

(-30, 0)

(-32, 0)

(-12, 0)

(52, 0)

(32, 0)

(-60, 0)

(-20, 0)

(40, 0)

(68, 0)

(-86, 0)

(-34, 0)

(24, 0)

(-10, 0)

(18, 0)

(-44, 0)

(62, 0)

(-76, 0)

(50, 0)

(-2, 0)

(88, 0)

(10, 0)

(-94, 0)

(-56, 0)

(-52, 0)

(0, 2)

(-80, 0)

(-36, 0)

(78, 0)

(54, 0)

(60, 0)

(-64, 0)

(-40, 0)

(-68, 0)

(26, 0)

(28, 0)

(-38, 0)

(-42, 0)

(-22, 0)

(-84, 0)

(-50, 0)

(38, 0)

(64, 0)

(30, 0)

(14, 0)

(86, 0)

(-6, 0)

(-98, 0)

(-28, 0)

(6, 0)

(-18, 0)

(94, 0)

(48, 0)

(16, 0)

(20, 0)

(2, 0)

(96, 0)

(-26, 0)

(-92, 0)

(-96, 0)

(-8, 0)

(58, 0)

(76, 0)

(-88, 0)

(8, 0)

(-16, 0)

(100, 0)

(-24, 0)

(42, 0)

(84, 0)

(-62, 0)

(56, 0)

(-58, 0)

(-72, 0)

(44, 0)


Интервалы возрастания и убывания функции:
Найдём интервалы, где функция возрастает и убывает, а также минимумы и максимумы функции, для этого смотрим как ведёт себя функция в экстремумах при малейшем отклонении от экстремума:
Минимумов у функции нет
Максимумы функции в точках:
$$x_{101} = 0$$
Убывает на промежутках
(-oo, 0]

Возрастает на промежутках
[0, oo)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
$$y = 0$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции Abs(1 - |x|) - |x| + 1, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1\right)\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1\right)\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой слева
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
$$- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1 = - \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1$$
- Да
$$- \left|{x}\right| + \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| + 1 = - -1 \left|{x}\right| - \left|{- \left|{x}\right| + 1}\right| - 1$$
- Нет
значит, функция
является
чётной