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Algebra · real student question

把函数 F(x) = 2|x + 6| − 1 向下平移 7 个单位、向右平移 1 个单位,写出新函数的解析式。

Question

把函数

F(x)=2∣x+6∣−1F(x)=2|x+6|-1

向下平移 77 个单位、向右平移 11 个单位,写出所得函数的解析式。

Step-by-step solution

  1. 先定位原来的顶点。 绝对值函数 a∣x−p∣+qa|x-p|+q 的拐点在 (p,q)(p,q)。把 2∣x+6∣−12|x+6|-1 改写成 2∣x−(−6)∣+(−1)2|x-(-6)|+(-1),可见顶点在 (−6,−1)(-6,-1),纵向拉伸倍数为 22。盯住顶点是检验最终答案最快的办法。

  2. 做水平平移,注意方向。 图像向右移 11 个单位,要把每一个 xx 都换成 x−1x-1 —— 这一步最反直觉,因为括号里的符号看着是反的:

    2∣(x−1)+6∣−1=2∣x+5∣−1.2\bigl|(x-1)+6\bigr|-1=2|x+5|-1.

    顶点从 (−6,−1)(-6,-1) 移到 (−5,−1)(-5,-1),正好右移一个单位,说明代换的方向没搞反。

  3. 做竖直平移。 向下移 77 个单位,就是整个函数减去 77 —— 这个动作发生在绝对值外面,方向和直觉一致:

    2∣x+5∣−1−7=2∣x+5∣−8.2|x+5|-1-7=2|x+5|-8.

  4. 用顶点确认。 拐点现在位于 (−5,−8)(-5,-8):相对 (−6,−1)(-6,-1) 恰好右移一个单位、下移七个单位,正是题目要求的。拉伸倍数 22 没有变,因为平移从不改变图形的形状,两条射线的斜率仍是 ±2\pm2。

  5. 抽查一个点。 原图像上 F(−6)=2(0)−1=−1F(-6)=2(0)-1=-1。它在像上的对应点应该是 (−6+1, −1−7)=(−5,−8)(-6+1,\,-1-7)=(-5,-8)。代入答案验证:2∣−5+5∣−8=−82|-5+5|-8=-8 ✓。再在 x=−3x=-3 处查一次:答案给出 2(2)−8=−42(2)-8=-4,而它的原像点是 x=−4x=-4,F(−4)=2(2)−1=3F(-4)=2(2)-1=3,3−7=−43-7=-4 ✓。

Answer

f(x)=2∣x+5∣−8f(x)=2|x+5|-8

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