Постройте график функции
Определите, при каких значениях прямая имеет с графиком ровно три общие точки.
Показать решение
1) Раскрываем модуль.
Если (то есть ):
Если (то есть ):
Итак,
2) Правая часть: при .
Парабола с ветвями вниз. Вершина:
Точка .
| x | −7 | −6 | −5 | −4 |
| y | 0 | 3 | 4 | 3 |
3) Левая часть: при .
Парабола с ветвями вниз. Вершина:
Точка .
| x | −9 | −8 | −7 |
| y | 0 | 1 | 0 |
Точка — точка стыка двух частей графика.
4) Прямая . Ровно три пересечения получаются в двух случаях:
Случай 1: прямая проходит через точку стыка , значит .
Случай 2: прямая проходит через вершину параболы , то есть через точку . Значит, .
Ответ: .
Теория
Общая теория ОГЭ: графики функций и параметры (, )
Задания этого типа обычно состоят из двух частей:
1) построить график функции;
2) найти значения параметра, при которых прямая имеет с графиком заданное число общих точек (0, 1, 2 и т.д.).
I. Общий алгоритм решения
1. Найти область определения (ОДЗ).
2. Упростить формулу (если возможно).
3. Найти особые точки: выколотые, вертикальные и горизонтальные асимптоты.
4. Составить таблицу значений и построить график.
5. Рассмотреть положения параметрической прямой.
6. Посчитать число пересечений на каждом промежутке.
7. Записать ответ в виде числа, множества или объединения промежутков.
II. Дробно-рациональные функции
1) ОДЗ
Приравняйте знаменатель к нулю и исключите «плохие» .
Фраза: «Знаменатель не равен нулю, значит…»
2) Упрощение
Разложите числитель и знаменатель на множители, сократите общий множитель.
Фраза: «При допустимых сокращаем и получаем…»
3) Выколотая точка
Если сократили , то при точка выколотая.
Координаты: подставить в упрощённую формулу.
Фраза: «Точка — выколотая».
4) Асимптоты
— вертикальная: там, где знаменатель и нет сокращения;
— горизонтальная: предел при .
Фраза: «Горизонтальная асимптота: ».
III. Прямая (горизонталь)
Это «уровень» на оси .
Число пересечений меняется на критических уровнях:
— вершина параболы;
— точка стыка кусочной функции;
— выколотая точка;
— горизонтальная асимптота.
Полезные фразы:
«Рассмотрим положения прямой …»
«При пересечений нет / одно / два».
«На промежутке получаем … точек».
Типовые случаи для :
— 0 точек: уровень совпал с горизонтальной асимптотой или прошёл через выколотую точку;
— 1 точка: касание (вершина) или осталась только одна ветвь;
— 2 точки: обычное пересечение с двумя частями графика.
IV. Прямая (пучок через начало координат)
Все такие прямые проходят через .
Для гиперболы :
При обычно 2 точки, при часто 0.
Ровно 1 точка — если прямая проходит через выколотую точку.
Фраза: «Прямая — пучок прямых через ».
Фраза: «Подставим координаты выколотой точки в и найдём ».
V. Кусочные функции
График строится по частям, у каждой части свой промежуток.
Обязательно отметить:
— закрашенные и выколотые точки на границах;
— вершины парабол;
— асимптоты гиперболы.
Фраза: «Разберём график по частям».
Фраза: «В точке получаем точку стыка / разрыв».
Фраза: «Считаем пересечения с каждой частью отдельно и складываем».
VI. Как оформлять ответ
— одно значение: или ;
— несколько значений: ;
— промежуток: ;
— объединение: .
VII. Частые ошибки
— не нашли ОДЗ;
— забыли выколотую точку;
— считают выколотую точку пересечением;
— не учитывают асимптоту;
— смешивают условия «1 точка», «2 точки», «нет точек»;
— не проверяют граничные значения параметра.
VIII. Мини-шпаргалка (5 шагов)
1. ОДЗ → 2. Упростить → 3. Особые точки → 4. Таблица и график → 5. Анализ прямой с параметром.
Главное правило: сначала «геометрия графика», потом «интервалы параметра», потом ответ.
Источник задачи: ФИПИ, Открытый банк заданий