Определение степенной функции - кубического корня

Ребята, мы продолжаем изучать степенные функции. Сегодня мы поговорим о функции "Корень кубический из х".
А что же такое корень кубический?
Число y называется корнем кубическим из x (корнем третьей степени), если выполняется равенство $y^3=x$.
Обозначают, как $\sqrt[3]{x}$, где х - подкоренное число, 3 - показатель степени.
$\sqrt[3]{27}=3$; $3^3=27$.
$\sqrt[3]{(-8)}=-2$; $(-2)^3=-8$.
Как мы видим, корень кубический можно извлекать и из отрицательных чисел. Получается, что наш корень существует для всех чисел.
Корень третьей степени из отрицательного числа равен отрицательному числу. При возведении в нечетную степень знак сохраняется, третья степень является нечетной.

Проверим равенство: $\sqrt[3]{(-x)}$=-$\sqrt[3]{x}$.
Пусть $\sqrt[3]{(-x)}=a$ и $\sqrt[3]{x}=b$. Возведем оба выражения в третью степень. $–x=a^3$ и $x=b^3$. Тогда $a^3=-b^3$ или $a=-b$. В обозначениях корней получаем искомое тождество.

Свойства корней кубических

а) $\sqrt[3]{a*b}=\sqrt[3]{a}*\sqrt[3]{6}$.
б) $\sqrt[3]{\frac{a}{b}}=\frac{\sqrt[3]{a}}{\sqrt[3]{b}}$.

Давайте докажем второе свойство. $(\sqrt[3]{\frac{a}{b}})^3=\frac{\sqrt[3]{a}^3}{\sqrt[3]{b}^3}=\frac{a}{b}$.
Получили, что число $\sqrt[3]{\frac{a}{b}}$ в кубе равно $\frac{a}{b}$ и тогда равно $\sqrt[3]{\frac{a}{b}}$, что и требовалось доказать.

Ребята, давайте построим график нашей функции.
1) Область определения множество действительных чисел.
2) Функция нечетная, так как $\sqrt[3]{(-x)}$=-$\sqrt[3]{x}$. Далее рассмотрим нашу функцию при $х≥0$, после отразим график относительно начала координат.
3) Функция возрастает при $х≥0$. Для нашей функции, большему значению аргумента соответствует большее значение функции, что и означает возрастание.
4) Функция не ограничена сверху. На самом деле из сколь угодно большого числа можно вычислить корень третьей степени, и мы можем двигаться до бесконечности вверх, находя все большие значения аргумента.
5) При $х≥0$ наименьшее значение равно 0. Это свойство очевидно.
Построим график функции по точкам при х≥0.



Построим наш график функции на всей области определения. Помним, что наша функция нечетная.
Свойства функции:
1) D(y)=(-∞;+∞).
2) Нечетная функция.
3) Возрастает на (-∞;+∞).
4) Неограниченна.
5) Наименьшего и наибольшего значения нет.
6) Функция непрерывна на всей числовой прямой.
7) Е(у)= (-∞;+∞).
8) Выпукла вниз на (-∞;0), выпукла вверх на (0;+∞).

Примеры решения степенных функций

Примеры
1. Решить уравнение $\sqrt[3]{x}=x$.
Решение. Построим два графика на одной координатной плоскости $y=\sqrt[3]{x}$ и $y=x$.
Как видим наши графики пересекаются в трех точках.
Ответ: (-1;-1), (0;0), (1;1).

2. Построить график функции. $y=\sqrt[3]{(x-2)}-3$.
Решение. График нашей получается из графика функции $y=\sqrt[3]{x}$, параллельным переносом на две единицы вправо и три единицы вниз.
3. Построить график функции и прочитать его. $\begin{cases}y=\sqrt[3]{x}, x≥-1\\y=-x-2, x≤-1 \end{cases}$.
Решение. Построим два графика функций на одной координатной плоскости с учетом наших условий. При $х≥-1$ строим график корня кубического, при $х≤-1$ график линейной функции. 1) D(y)=(-∞;+∞).
2) Функция не является ни четной, ни нечетной.
3) Убывает на (-∞;-1), возрастает на (-1;+∞).
4) Неограниченна сверху, ограничена снизу.
5) Наибольшего значения нет. Наименьшее значение равно минус один.
6) Функция непрерывна на всей числовой прямой.
7) Е(у)= (-1;+∞).

Задачи для самостоятельного решения

1. Решить уравнение $\sqrt[3]{x}=2-x$.
2. Построить график функции $y=\sqrt[3]{(x+1)}+1$.
3.Построить график функции и прочитать его. $\begin{cases}y=\sqrt[3]{x}, x≥1\\y=(x-1)^2+1, x≤1 \end{cases}$.