Для начала разберёмся с функцией ( y = -2 - \frac{x+4}{x^2 + 4x} ).
Шаг 1: Упрощение выражения
Рассмотрим знаменатель ( x^2 + 4x ):
[ x^2 + 4x = x(x + 4) ]
Таким образом, функция принимает вид:
[ y = -2 - \frac{x+4}{x(x+4)} ]
Теперь упростим дробь:
[ \frac{x+4}{x(x+4)} = \frac{1}{x} ]
Следовательно, функция преобразуется:
[ y = -2 - \frac{1}{x} ]
Шаг 2: Анализ функции
Асимптоты:
Вертикальная асимптота возникает, когда знаменатель дроби равен нулю. В данном случае ( x = 0 ).
Горизонтальная асимптота определяется поведением функции при ( x \rightarrow \pm \infty ). Здесь ( \frac{1}{x} \rightarrow 0 ), и ( y \rightarrow -2 ).
Промежутки определения:
Функция не определена при ( x = 0 ).
Особенности графика:
- При ( x \rightarrow 0^{+} ), ( y \rightarrow -\infty ).
- При ( x \rightarrow 0^{-} ), ( y \rightarrow +\infty ).
Шаг 3: Построение графика
Построим график функции ( y = -2 - \frac{1}{x} ):
Начнем с осей и асимптот:
- Вертикальная асимптота при ( x = 0 ).
- Горизонтальная асимптота ( y = -2 ).
График функции будет разрывен при ( x = 0 ).
Для ( x > 0 ), функция будет убывать от ( +\infty ) до значения, близкого к -2.
Для ( x < 0 ), функция будет возрастать от ( -\infty ) до значения, близкого к -2.
Шаг 4: Определение значений ( M ), при которых прямая ( y = M ) не имеет с графиком общих точек
Прямая ( y = M ) не пересекает график функции, если уравнение ( -2 - \frac{1}{x} = M ) не имеет решений.
Рассмотрим уравнение:
[ -2 - \frac{1}{x} = M ]
Решим его относительно ( x ):
[ \frac{1}{x} = -2 - M ]
[ x = \frac{1}{-(2+M)} ]
Для того чтобы это уравнение не имело решений, выражение ( 2 + M ) не должно быть равным нулю:
[ 2 + M \neq 0 ]
[ M \neq -2 ]
Таким образом, прямая ( y = M ) не имеет общих точек с графиком функции, если ( M = -2 ).
В итоге, при ( M = -2 ), прямая ( y = M ) не пересекает график функции ( y = -2 - \frac{1}{x} ).