Чтобы определить среднее арифметическое целых значений x, при которых функция y = (x^2 + 5x)(x^2 - 4) принимает отрицательные значения, необходимо выполнить несколько шагов:
- Найти нули функции. Для этого нужно решить уравнение:
Решим первое уравнение:
- x(x + 5) = 0
- Следовательно, x = 0 или x = -5.
Теперь решим второе уравнение:
- x^2 - 4 = 0
- (x - 2)(x + 2) = 0
- Следовательно, x = 2 или x = -2.
Таким образом, нули функции: x = -5, -2, 0, 2.
- Определить промежутки, где функция принимает отрицательные значения. Для этого рассмотрим знаки функции на интервалах, разделённых найденными нулями:
- Интервал (-∞, -5)
- Интервал (-5, -2)
- Интервал (-2, 0)
- Интервал (0, 2)
- Интервал (2, +∞)
- Проверить знак функции на каждом из интервалов. Выберем тестовые точки из каждого интервала:
- Для интервала (-∞, -5) возьмем x = -6: y = ((-6)^2 + 5(-6))((-6)^2 - 4) = (36 - 30)(36 - 4) = 6 * 32 > 0.
- Для интервала (-5, -2) возьмем x = -4: y = ((-4)^2 + 5(-4))((-4)^2 - 4) = (16 - 20)(16 - 4) = (-4) * 12 < 0.
- Для интервала (-2, 0) возьмем x = -1: y = ((-1)^2 + 5(-1))((-1)^2 - 4) = (1 - 5)(1 - 4) = (-4) * (-3) > 0.
- Для интервала (0, 2) возьмем x = 1: y = (1^2 + 5*1)(1^2 - 4) = (1 + 5)(1 - 4) = 6 * (-3) < 0.
- Для интервала (2, +∞) возьмем x = 3: y = (3^2 + 5*3)(3^2 - 4) = (9 + 15)(9 - 4) = 24 * 5 > 0.
- Таким образом, функция принимает отрицательные значения на интервалах: (-5, -2) и (0, 2).
- Теперь найдем целые значения x на этих интервалах:
- На интервале (-5, -2): целые значения x = -4, -3.
- На интервале (0, 2): целое значение x = 1.
- Соберем все целые значения: -4, -3, 1.
- Найдем среднее арифметическое:
- Сумма целых значений: -4 + (-3) + 1 = -6.
- Количество целых значений: 3.
- Среднее арифметическое = -6 / 3 = -2.
Ответ: Среднее арифметическое целых значений x, при которых функция y принимает отрицательные значения, равно -2.