Zadanie 11 — matura 2021, sierpień

Zadanie 11 — matura 2021, sierpień. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 11
Matura 2021 · sierpień · F-2015 · poziom podstawowy
Zamknięte1 pkt

Funkcja \(f\) jest określona wzorem \(f(x)=-x^2+4\) dla każdej liczby rzeczywistej \(x\). Zbiorem wartości funkcji \(f\) jest przedział

A
\(( -\infty,-2\rangle\)
B
\(\langle 2,+\infty)\)
C
\(\langle -4,+\infty)\)
D
\(( -\infty,4\rangle\)

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Wyznaczenie największej wartości

Kwadrat liczby rzeczywistej jest nieujemny, więc wartość funkcji nie przekracza 4. Dla x=0 funkcja przyjmuje wartość 4.

\[x^2\ge 0\;\Rightarrow\;f(x)=4-x^2\le 4,\qquad f(0)=4\]

2 Wyznaczenie zbioru wartości

Każdą liczbę mniejszą od 4 funkcja również przyjmuje: dla takiej liczby y możemy wybrać rzeczywiste x.

\[y<4\;\Rightarrow\;x=\sqrt{4-y},\qquad f(x)=4-(4-y)=y\]

Odpowiedź

Zbiorem wartości jest przedział od minus nieskończoności do 4 włącznie. Odpowiedź D.

\[(-\infty,4]\]

Sprawdzenie

Wartość 4 należy do zbioru, bo f(0)=4. Wartość większa od 4 jest niemożliwa, bo x² jest nieujemne; każda mniejsza została uzyskana w drugim kroku.

\[f(0)=4,\qquad \forall x\in\mathbb{R}\quad f(x)\le 4\]