Постройте график функции y = x|x| + a|x| + bx: задание 22 ОГЭ по математике
При x≥0 произведение x∣x∣=x2, при x<0 оно равно −x2. Поэтому справа получается парабола ветвями вверх, слева ветвями вниз. Части сходятся в начале координат. Особые значения m равны ординатам двух вершин, в них прямая касается графика и общих точек ровно две. Пример: y=x∣x∣+∣x∣−7x даёт вершины (3;−9) и (−4;16), ответ m=−9 и m=16.
Прототипы банка ФИПИ: 6DCB49, F486F7, 1D2900, 5A5902, 85AFB6
Примеры с решением
Пример 1
Постройте график функции y=∣x∣⋅(x−2)−4x. Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки.
Ответ и решение
Ответ: -9; 1
График функции на координатной плоскости.
1Функция определена при всех x. Раскроем модуль, рассмотрев оба случая.
2Случай x⩾0:∣x∣=x,y=x(x−2)−4x=x2−6x: часть параболы, ветви направлены вверх, вершина (3;−9); она проходит через точки (0;0) и (6;0).
3Случай x<0:∣x∣=−x,y=−x(x−2)−4x=−x2−2x: часть параболы, ветви направлены вниз, вершина (−1;1); нули −2 и 0.
4Обе вершины лежат на своих частях (абсцисса правой вершины положительна, левой отрицательна), части стыкуются в начале координат (0;0). Выколотых точек нет.
5Прямая y=m параллельна оси Ox (при m=0 совпадает с ней). Число общих точек с графиком меняется только тогда, когда прямая проходит через особые точки графика или совпадает с асимптотой: m=−9 (вершина параболы (3;−9)); m=1 (вершина параболы (−1;1)).
6Двигаем прямую y=m снизу вверх и по рисунку считаем общие точки: при m<−9 одна общая точка; при m=−9 две общие точки; при −9<m<1 три общие точки; при m=1 две общие точки; при m>1 одна общая точка.
7Значит, прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки при m=−9 и при m=1. На рисунке пунктиром показаны граничные прямые y=−9,y=1.
8Ответ: m=−9;m=1, то есть m∈{−9;1}
Пример 2
Постройте график функции y=x∣x∣+∣x∣−2x. Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки.
Ответ и решение
Ответ: -0,25; 2,25
График функции на координатной плоскости.
1Функция определена при всех x. Раскроем модуль, рассмотрев оба случая.
2Случай x⩾0:∣x∣=x,y=x(x+1)−2x=x2−x: часть параболы, ветви направлены вверх, вершина (0,5;−0,25); она проходит через точки (0;0) и (1;0).
3Случай x<0:∣x∣=−x,y=−x(x+1)−2x=−x2−3x: часть параболы, ветви направлены вниз, вершина (−1,5;2,25); нули −3 и 0.
4Обе вершины лежат на своих частях (абсцисса правой вершины положительна, левой отрицательна), части стыкуются в начале координат (0;0). Выколотых точек нет.
5Прямая y=m параллельна оси Ox (при m=0 совпадает с ней). Число общих точек с графиком меняется только тогда, когда прямая проходит через особые точки графика или совпадает с асимптотой: m=−0,25 (вершина параболы (0,5;−0,25)); m=2,25 (вершина параболы (−1,5;2,25)).
6Двигаем прямую y=m снизу вверх и по рисунку считаем общие точки: при m<−0,25 одна общая точка; при m=−0,25 две общие точки; при −0,25<m<2,25 три общие точки; при m=2,25 две общие точки; при m>2,25 одна общая точка.
7Значит, прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки при m=−0,25 и при m=2,25. На рисунке пунктиром показаны граничные прямые y=−0,25,y=2,25.
8Ответ: m=−0,25;m=2,25, то есть m∈{−0,25;2,25}
Пример 3
Постройте график функции y=x∣x∣+∣x∣−5x. Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки.
Ответ и решение
Ответ: -4; 9
График функции на координатной плоскости.
1Функция определена при всех x. Раскроем модуль, рассмотрев оба случая.
2Случай x⩾0:∣x∣=x,y=x(x+1)−5x=x2−4x: часть параболы, ветви направлены вверх, вершина (2;−4); она проходит через точки (0;0) и (4;0).
3Случай x<0:∣x∣=−x,y=−x(x+1)−5x=−x2−6x: часть параболы, ветви направлены вниз, вершина (−3;9); нули −6 и 0.
4Обе вершины лежат на своих частях (абсцисса правой вершины положительна, левой отрицательна), части стыкуются в начале координат (0;0). Выколотых точек нет.
5Прямая y=m параллельна оси Ox (при m=0 совпадает с ней). Число общих точек с графиком меняется только тогда, когда прямая проходит через особые точки графика или совпадает с асимптотой: m=−4 (вершина параболы (2;−4)); m=9 (вершина параболы (−3;9)).
6Двигаем прямую y=m снизу вверх и по рисунку считаем общие точки: при m<−4 одна общая точка; при m=−4 две общие точки; при −4<m<9 три общие точки; при m=9 две общие точки; при m>9 одна общая точка.
7Значит, прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки при m=−4 и при m=9. На рисунке пунктиром показаны граничные прямые y=−4,y=9.
8Ответ: m=−4;m=9, то есть m∈{−4;9}
Реши такое сам
Новые числа каждый раз, проверка ответа и решение после.