Найти множество всех точек М координатной плоскости, для которых существует отрезок ненулевой длины, концы которого лежат на графике функции а середина совпадает с М.
Точка удовлетворяет условию задачи тогда и только тогда, когда найдутся x и y такие, что точки и лежат на графике функции Последнее равносильно одновременному выполнению равенств и
Выражая из первого y через x, подставляем во второе, приводим всё к квадратному уравнению Оно разрешимо при
что имеет место при или
Если ab = 0, то либо a = b = 0, что нам очевидно подходит, либо a = 0, b ≠ 0 и из уравнения x = 0, но на ноль делить нельзя и этот случай не подходит, либо a ≠ 0, b = 0, тогда из уравнения снова
Если ab = 1, то из уравнения следует x = a, y = b в этом случае отрезок вырождается в точку М. Следовательно, случай ab = 1 нам не подходит. Случай даёт нам точки второго и четвёртого координатных углов, а случай — все точки первого координатного угла, лежащие выше графика функции и все точки третьего координатного угла, лежащие ниже графика функции
Ответ: все точки первого координатного угла, лежащие выше графика функции все точки третьего координатного угла, лежащие ниже графика функции все точки второго и четвёртого координатных углов и начало координат. Все точки координатных осей, кроме в ответ не входят.