Для построения графика функции ( y = \sin(x) + 0.5 ) и анализа её свойств, сначала определим область определения функции и наибольшее значение на заданном отрезке.
Область определения
Функция ( y = \sin(x) ) определена для всех ( x \in \mathbb{R} ). При добавлении константы ( 0.5 ) область определения остаётся прежней:
[
D = \mathbb{R}
]
Наибольшее значение функции на отрезке ([- \frac{\pi}{6}, \pi])
Для нахождения наибольшего значения функции на заданном отрезке, сначала определим максимальное значение функции ( \sin(x) ).
Функция ( \sin(x) ) принимает значения в диапазоне ([-1, 1]). При добавлении ( 0.5 ), диапазон значений функции ( y = \sin(x) + 0.5 ) будет:
[
[-1 + 0.5, 1 + 0.5] = [-0.5, 1.5]
]
Следовательно, наибольшее значение функции ( y = \sin(x) + 0.5 ) будет равно ( 1.5 ).
Анализ на отрезке ([- \frac{\pi}{6}, \pi])
Теперь нужно определить, достигает ли функция своего максимума на данном отрезке. Для этого найдём значения функции в границах отрезка и в критических точках.
Границы отрезка:
Критические точки:
Найдём производную функции ( y = \sin(x) + 0.5 ):
[
y' = \cos(x)
]
Установим производную равной нулю:
[
\cos(x) = 0
]
Решение этого уравнения даёт:
[
x = \frac{\pi}{2} + k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
]
Мы ищем критические точки на отрезке ([- \frac{\pi}{6}, \pi]). В этом случае ( k = 0 ) даёт ( x = \frac{\pi}{2} ).
Теперь вычислим значение функции в этой критической точке:
[
y\left(\frac{\pi}{2}\right) = \sin\left(\frac{\pi}{2}\right) + 0.5 = 1 + 0.5 = 1.5
]
Сравнение значений
Теперь сравним значения функции в границах отрезка и в критической точке:
- ( y\left(-\frac{\pi}{6}\right) = 0 )
- ( y(\pi) = 0.5 )
- ( y\left(\frac{\pi}{2}\right) = 1.5 )
Заключение
Таким образом, наибольшее значение функции ( y = \sin(x) + 0.5 ) на отрезке ([- \frac{\pi}{6}, \pi]) равно ( 1.5 ) и достигается в точке ( x = \frac{\pi}{2} ).
График функции
График функции ( y = \sin(x) + 0.5 ) будет представлять собой синусоиду, смещённую вверх на ( 0.5 ) единицы. Это значит, что:
- Минимум функции на графике будет в точке ( -0.5 ) (при ( \sin(x) = -1 )),
- Максимум — в точке ( 1.5 ) (при ( \sin(x) = 1 )).
График можно нарисовать на координатной плоскости, где по оси ( x ) откладываются значения углов, а по оси ( y ) — значения функции.