В ЕГЭ 2022 года добавили новую задачу на графики функций. Для решения этой задачи нужно сначала определить формулу функции, а затем вычислить ответ на вопрос задачи. И если вычисление ответа по известной формуле обычно не составляет труда, то вот определение самой формулы часто ставит школьников в тупик. Поэтому мы разберем три разных подхода к этому вопросу.
Замечание. Про то как определяется формула у прямой и параболы я написала в этой и этой статьях. Поэтому здесь в примерах я буду использовать другие функции – дробные, иррациональные, показательные и логарифмические, но все три описанных здесь способа работают и для линейных, и для квадратичных функций в том числе.
1 способ – находим формулу по точкам
Этот способ подходит вообще для любой девятой задачи, но занимает достаточно много времени и требует хорошего навыка решения систем уравнений.
Давайте разберем алгоритм на примере конкретной 9-ой задачи ЕГЭ:
Алгоритм:
1. Находим 2 точки с целыми координатами. Обычно они выделены жирно, но если это не так, то не проблема найти их самому.
Пример:
2. Подставляем эти координаты в «полуфабрикат» функции. Вместо (f(x))– координату игрек, вместо (x) – икс. Получается система.
3. Решаем эту систему и получаем готовую формулу.
4. Готово, функция найдена, можно переходить ко второму этапу – вычислению (f(-8)). Если вы вдруг не знаете, что это значит – в конце статьи я рассматриваю этот момент более подробно.
Давайте посмотрим метод еще раз на примере с логарифмической функцией.
Пример:
2 способ – преобразование графиков функций
Этот способ сильно быстрее первого, но требует больше знаний. Для использования преобразований функций нужно знать, как выглядят функции без изменения и как преобразования их меняют. Наиболее удобно использовать этот способ для иррациональной функции ((y=sqrt{x}) ) и функции обратной пропорциональности ((y=frac{1}{x})).
Вот как выглядит применение этого способа:
Для использования этого способа надо знать, как выглядят изначальные функции:
И понимать, как меняются функции от преобразований:
Часто даже по «полуфабрикату» функции понятно, какие преобразования сделали с функцией:
Пример:
3 способ – гибридный
Идеально подходит для логарифмических и показательных функций, так как обычно у таких функций неизвестно основание и с помощью преобразований его не найти. С другой стороны, независимо от оснований любая показательная функция должна проходить через точку ((0;1)), а любая логарифмическая — через точку ((1;0)).
По смещению этих точек легко понять, как именно двигали функцию, но только если ее не растягивали, а лишь перемещали вверх-вниз, влево-вправо (как обычно и бывает в задачах на ЕГЭ).
Основание же лучше находить уже следующим действием, используя подстановку координат точки в «полуфабрикат» функции.
Как отвечать на вопросы в задаче, когда уже определили функцию
— Если просят найти (f)(любое число), то нужно это число подставить в готовую функцию вместо икса.
Пример:
— Если просят найти «при каком значении x значение функции равно *любому числу*», то надо решить уравнение, в одной части которого будет функция, а в другой — то самое число. Аналогично надо поступить, если просят «найти корень уравнения (f(x)=) *любое число*».
Пример:
— Если просят найти абсциссу точки пересечения – надо приравнять 2 функции и решить получившееся уравнение. Корень уравнения и будет искомой абсциссой. Аналогично надо делать в задачах, где даны две точки пересечения (A)(*любое число*;*другое число*) и (B(x_0;y_0)) и просят найти (x_0).
Пример:
— Если просят найти ординату точки пересечения – надо приравнять 2 функции, найти иксы и подставить подходящий икс в любую функцию. Точно также решаем если просят найти (y_0) точки пересечения двух функций.
Пример:
— Иногда просят найти просто какой-либо из коэффициентов функции. Тогда надо просто восстановить функцию и записать в ответ то, о чем спросили:
Пример:
Выпускнику
Система подготовки к ЕГЭ – 2022
ЗАДАНИЕ 9
Графики функций
(Учитель математики: Салтыкова Р.А.)
2021
СОДЕРЖАНИЕ
Номер урока |
Тема урока |
Страница |
1. |
Гиперболы |
3 |
Типовые |
4 |
|
Задания для |
11 |
|
2. |
Кусочно-линейная функция |
15 |
Типовые |
15 |
|
3. |
Параболы |
22 |
Типовые |
23 |
|
4. |
Синусоиды |
27 |
Типовые |
28 |
|
5. |
Литература |
57 |
Тема 1. Гиперболы
ОСНОВНЫЕ
ПОНЯТИЯ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ
Определение.
Функция вида
у = , (1)
где k –
число (причём k ≠ 0),
а x – переменная, называется обратной пропорциональностью.
Графиком прямой пропорциональности служит гипербола.
Заметим, что если известны координаты некоторой точки,
принадлежащей графику прямой пропорциональности, то из формулы (1) получаем
правило нахождения коэффициента k:
k = x ∙ y.
Если k>0, то
гипербола расположена в I и III координатных
четвертях.
Если k<0, то
гипербола расположена во II и IV координатных
четвертях.
У гиперболы есть асимптоты – координатные прямые Ох
(горизонтальная асимптота) и Оу (вертикальная асимптота).
Определение.
Функция вида
у = , (2)
где a, b, c, d – числа, а x –
переменная, называется дробно-линейной функцией.
Графиком дробно-линейной функции также является
гипербола.
Для построения графика дробно-линейной функции с
помощью параллельного переноса графика прямой пропорциональности формулу (2)
удобнее записать в следующем виде:
у = , (3)
где
a, b, c – числа, а
x –
переменная.
При этом коэффициент b
показывает, на сколько единиц необходимо перенести «основной» график по оси х,
а коэффициент с – по оси у.
Иными словами, в
точке (b; с) пересекаются асимптоты
графика функции
у = .
Например, для построения графика функции
у =
достаточно
построить график функции у = , а затем перенести его параллельно на
вектор (3; −2), то
есть на 3 единицы вправо и на 2 единицы вниз.
А для построения графика функции у =
надо
также построить график функции у = и перенести его
параллельно на вектор (−3; −2), то есть на 3 единицы влево и на 2
единицы вниз.
Пример
1.1.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
, где числа a, b и c — целые.
Найдите f(13).
Решение.
1) Заметим,
что асимптоты гиперболы пересекаются в точке (3; 2). Значит, b = −3, с = 2,
то есть гипербола задаётся формулой: f(х) =
.
2) Для
нахождения коэффициента a перенесём систему
координат на вектор (3; 2), тем самым поместив её в точку пересечения
асимптот гиперболы. В новой системе координат данная функция «превращается» в
прямую пропорциональность у = , а значит, для нахождения
коэффициента a достаточно воспользоваться формулой а = x ∙ y,
подставив в неё координаты какой-нибудь точки графика вместо переменных х
и у. В новой системе координат выделенная на графике точка
имеет координаты (−1;−1). Значит, а = −1 ∙ (−1) = 1.
3)
С
учётом полученных коэффициентов заданная формула перепишется в виде f(х)=. f(13)
= = = 0,1 + 2 = 2,1.
Ответ:
2,1.
Пример
1.2.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
, где числа a, b и c — целые.
Найдите f(10).
Решение.
1) Асимптоты
гиперболы пересекаются в точке (2;−4). Значит, гипербола задаётся формулой:
f(х) =
.
2) Перенесём
систему координат на вектор (2; −4), поместив её в точку пересечения асимптот
гиперболы. В новой системе координат выделим точку с координатами (3; 1).
Значит, а = 3 ∙ 1 = 3.
3) С учётом
полученных коэффициентов заданная формула перепишется в виде у
=.
f(10)
= = = 0,375 – 4 = −3,625.
Ответ:
−3,625.
Пример
1.3.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
, где числа a, b и c — целые.
Найдите f(4).
Решение.
1) Асимптоты
гиперболы пересекаются в точке (−1; −1). Значит, гипербола задаётся формулой:
f(х) =
.
2) Перенесём
систему координат на вектор (−1;−1), поместив её в точку пересечения асимптот
гиперболы. В новой системе координат выделим точку с координатами (−3; 1).
Значит, а = −3 ∙ 1 = −3.
3) С учётом
полученных коэффициентов заданная формула перепишется в виде у
=.
f(10)
= = = −0,6
– 1 = −1,6.
Ответ:
−1,6.
Пример
1.4.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
, где числа a, b и c — целые.
Найдите число a.
Решение.
1)
Асимптоты
гиперболы пересекаются в точке (5;−1). Значит, гипербола задаётся формулой: f(х)=
.
2) Перенесём
систему координат на вектор (5; −1), поместив её в точку пересечения асимптот
гиперболы. В новой системе координат выделим точку с координатами (−1; −1).
Значит, k = −1 ∙ (−1) = 1.
3) С учётом
полученных коэффициентов заданная формула перепишется в виде:
f (х)
= = = .
4) Сопоставив полученную
формулу с исходной формулой f(х) = , получим, что a = −1.
Ответ:
−1.
Пример
1.5.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
, где числа a, b и c — целые.
Найдите значение х, при котором f(х) = −1,125.
Решение.
В примере 1.4 мы уже составили формулу, задающую
функцию, график которой изображён на рисунке:
f (х)
=,
f (х)
= ,
f (х)
= .
По
условию, f (х)
= −1,125.
Составим уравнение:
= −1,125.
Решение этого уравнения и является искомым значением х.
= .
−9 ∙ (х – 5) = 8 ∙ (−х + 6),
−9х + 45 = −8х + 48,
−х = 3,
х = −3.
Ответ:
−3.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
№ |
Текст задания |
Ответ |
1) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые. Найдите f .
|
3,5 |
2) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые. Найдите f .
|
0,2 |
3) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые. Найдите f .
|
3,6 |
4) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые. Найдите f .
|
1,25 |
5) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые.
|
−5 |
6) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые. Найдите число b.
|
11 |
7) |
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые.
|
15 |
|
На рисунке изображён график функции вида f(х) = , где числа a, b и c — целые.
|
2,75 |
Тема 2. Кусочно-линейная
функция
Пример 2.1.
На рисунке изображён график функции вида f(x) = ax + |bx + c| + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите корень уравнения ax + d = 0.
Решение.
Вспомним, что график линейной функции
задаётся формулой вида у = kх
+ m,
где k – это угловой
коэффициент прямой, а m
– ордината точки пересечения графика с осью Оу.
1)
Если х≤2,
то f(x) = − х + 3,
так как на этом промежутке k
= =
−1, а ось Оу пересекается с графиком в точке с ординатой
3.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком минус:
f(x) = ax –
(bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax –
bx –
c + d = (а – b)х
+ (d
– c).
Имеем:
a – b = –1,
d – c = 3.
2)
Если х≥2,
то f(x) = 3 х −
5, так как на этом промежутке k
= =
3, а ось Оу пересекается с продолжением этого графика в
точке с ординатой −5.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком плюс:
f(x) = ax + (bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax + bx + c + d =
(а + b)х
+ (d + c).
Имеем:
a + b = 3, d + c = −5.
3)
Решим две системы уравнений:
и
Получаем,
что a
= 1, b
= 2, c
= −4, d
= −1.
4)
Решим уравнение ax
+ d = 0:
1 ∙ х
– 1 = 0,
х = 1.
Ответ:
1.
Пример 2.2.
На рисунке изображён график функции вида f(x) = ax + |bx + c| + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите корень уравнения bx + c = 0.
Решение.
Графики функций, заданные формулой,
содержащей знак модуля, имеют точки излома в «нулях» модулей.
Заметим, что х = 2 – это точка, в
которой находится точка излома (вершина ломаной). Значит,
bx + c = 0 при
х = 2.
Ответ:
2.
Пример 2.3.
На рисунке изображён график функции вида f(x) = ax + |bx + c| + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите корень уравнения ax + d = 0.
Решение.
1)
Для точек, находящихся левее точки излома,
имеем: f(x) = − х – 7,
так
как на этом промежутке k
= =
−4, а ось Оу пересекается с графиком в точке с ординатой
–7.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком минус:
f(x) = ax –
(bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax –
bx –
c + d = (а – b)х
+ (d
– c).
Имеем:
a – b = –4,
d – c = –7.
2)
Для точек, находящихся правее точки
излома, имеем:
f(x) = − 5,
так
как на этом промежутке k
= 0,
а ось Оу пересекается с продолжением этого графика в точке с ординатой −5.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком плюс:
f(x) = ax + (bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax + bx + c + d =
(а + b)х
+ (d + c).
Имеем:
a + b = 0, d + c = −5.
3)
Решим две системы уравнений:
и
Получаем,
что a
= –3, b
= 2, c
= 1, d
= −6.
4)
Решим уравнение ax
+ d = 0:
–2 ∙ х
– 6 = 0,
х = –3.
Ответ:
–3.
Пример 2.4.
На рисунке изображён график функции вида f(x) = ax – |bx + c| + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите корень уравнения ax + d = 0.
Решение.
1)
Для точек, находящихся левее точки излома,
имеем: f(x) = 4 х – 1,
так
как на этом промежутке k
= =
4, а ось Оу пересекается с графиком в точке с ординатой
–1.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком минус:
f(x) = ax + (bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax + bx + c + d =
(а + b)х
+ (d + c).
Имеем:
a + b = 4, d + c = –1.
2)
Для точек, находящихся правее точки
излома, имеем:
f(x) = − 2х
+ 5,
так
как на этом промежутке k
= = −2,
а ось Оу пересекается с продолжением этого графика в точке с ординатой 5.
В то же время на этом промежутке модуль
раскрывается со знаком плюс:
f(x) = ax −
(bx + c) + d.
Упростим эту формулу:
f(x) = ax −
bx −
c + d = (а − b)х
+ (d −
c).
Имеем:
a – b = –2, d – c = 5.
3)
Решим две системы уравнений:
и
Получаем,
что a
= 1, b
= 3, c
= –3, d
= 2.
4) Решим
уравнение ax
+ d = 0:
1
∙
х
+ 2 = 0,
х
= –2.
Ответ:
–2.
Пример
2.5.
На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите абсциссу точки
пересечения графиков.
Решение.
1) Для первого
графика k = , а ось Оу пересекается с графиком в точке
с ординатой 7. Значит,
уравнение данной прямой имеет вид у1 = х + 7.
2) Для второго
графика k = = 1, а ось Оу пересекается с графиком в
точке с ординатой 1. Значит, уравнение данной прямой имеет
вид у2 = х + 1.
3) В точке
пересечения должно выполняться условие
у1
= у2.
Составим
уравнение и решим его:
х + 7 = х + 1,
3х
+ 14 = 2х + 2,
х
= –12.
Ответ:
–12.
Тема 3. Параболы
Парабола – это график квадратичной функции, которую
можно задать формулой у = k∙(х – m)2
+ n, где (m; n) –
координаты вершины параболы, а k – коэффициент
растяжения.
Чтобы
найти коэффициент k, систему
координат переносят параллельно в точку с координатами (m; n), то есть
в вершину параболы. В новой системе координат уравнение параболы будет записано
в виде у = k∙х2, откуда k = . Подставив в эту формулу координаты
какой-нибудь точки параболы в новой системе координат, можно вычислить значение
коэффициента k.
Пример
3.1.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
+ bx
+ c, где
числа a, b и c — целые. Найдите значение
f(3,5).
Решение.
1)
Вершина данной параболы находится в точке
(6; 8), поэтому она будет задана уравнением
f(х)
= k∙(х
– 6)2 + 8.
2)
В новой системе координат выделим на
графике точку с координатами (2; –1)
и подставим их значения вместо х и у в формулу k
= :
k = = .
3) Тогда
данная функция будет задана формулой
f(х)
= ∙(х – 6)2 + 8
= ∙
х 2 + 3х – 1.
4)
Вычислим значение f(3,5):
f(3,5)
= ∙(3,5 – 6)2 + 8
= 6,4375.
Ответ:
6,4375.
Пример
3.2.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
+ bx
+ c, где
числа a, b и c — целые. Найдите значение
дискриминанта уравнения f(х) = 0.
Решение.
В
задаче 3.1 мы уже составили уравнение этой параболы:
f(х)
= ∙
х 2 + 3х – 1.
Составим
и решим уравнение f(х)
= 0:
∙
х 2 + 3х – 1 = 0,
D
= 32 – 4 ∙
∙
(-1) = 9 – 1 = 8.
Ответ:
8.
Пример
3.3.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
+ bx
+ c, где
числа a, b и c — целые. Найдите значение f(0).
Решение.
1)
Вершина данной параболы находится в точке
(6; 6), поэтому она будет задана уравнением
f(х)
= k∙(х
– 6)2 + 6.
2)
В новой системе координат выделим на
графике точку с координатами (2; –2)
и подставим их значения вместо х и у в формулу k
= :
k = = .
3) Тогда
данная функция будет задана формулой
f(х)
= ∙(х – 6)2 + 6
= ∙
х 2 + 6х – 12.
4)
Вычислим значение f(0):
f(0)
= – 12.
Ответ:
–
12.
Пример
3.4.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
+ bx
+ c, где
числа a, b и c — целые. Найдите значение f(–18) – f(–3).
Решение.
1)
Вершина данной параболы находится в точке
(2; 0), поэтому она будет задана уравнением
f(х)
= k∙(х
– 2)2.
2)
В новой системе координат выделим на
графике точку с координатами (2; 2) и подставим их значения вместо х
и у в формулу k
= :
k = = .
3) Тогда
данная функция будет задана формулой
f(х)
= ∙(х – 2)2.
Вычислим значение f(–18) – f(–3):
f(–18)
= ∙
(– 18 – 2)2 = ∙
(– 20)2 = 200,
f(–3)
= ∙
(– 3 – 2)2 = ∙
(– 5)2 = 12,5,
f(–18) – f(–3) = 200 – 12,5 = 187,5.
Ответ:
187,5.
Тема 4. Синусоиды
Уравнение вида
f(х) = a ∙ cos (𝝎 x + 𝝋0) + d
является уравнением гармонического
колебания.
Здесь
a – амплитуда колебаний (коэффициент
растяжения синусоиды вдоль оси Оу),
𝝎 – частота
колебаний (𝝎 = , где Т – период данной
функции),
𝝋0
– начальная фаза колебаний (начальное отклонение по оси Ох от
состояния равновесия),
d – отклонение по оси Оу.
Пример
4.1.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
a ∙
cos (b𝝅x + c) + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите
значение f .
Решение.
1) Определим
характеристики гармонического колебания:
а
= = 2,
Т
= 4 – 2 = 2,
b𝝅 = =
=
𝝅, откуда b = 1,
с
= 0,
d
= –1.
Таким
образом, формула, задающая синусоиду, имеет вид:
f(х)
= 2 ∙ cos 𝝅x – 1.
2)
В силу периодичности данной функции (Т =
2) имеем:
f = f = f = f = f
f = 2 ∙
cos – 1 = 2 ∙ cos – 1 =
= –2 ∙ cos – 1 = –2 ∙ – 1 = – 2.
Ответ:
– 2.
Пример
4.2.
На рисунке изображён график функции вида f(х) =
a ∙
cos (b𝝅x + c) + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите
значение f .
Решение.
1) Определим
характеристики гармонического колебания:
а
= = –1,
Т
= 1,5 – 0,5 = 1,
b𝝅 = =
=
2𝝅, откуда b = 2,
с
= 0,
d
= –2.
Таким
образом, формула, задающая синусоиду, имеет вид:
f(х)
= – cos 2𝝅x – 2.
2)
В силу периодичности данной функции (Т =
2) и её чётности имеем:
f = f = f = f = f
f = – cos – 2 = – – 2 = – 2,5.
Ответ:
– 2,5.
Пример
4.3.
На рисунке изображён график функции
вида f(х) =
a ∙ cos + d,
где числа a, b, c и d — целые. Найдите
значение f .
Решение.
1) Определим
характеристики гармонического колебания:
а
= = –2,
Т
= 6 – 2 = 4,
= =
=
, откуда b = 2,
с
= 0,
d
= 1.
Таким
образом, формула, задающая синусоиду, имеет вид:
f(х) = –2 cos + 1.
2)
В силу периодичности данной функции (Т = 4)
и её чётности имеем:
f = f = f = f = f
f = –2 cos +
1 = –2 ∙ + 1 = 0.
Ответ:
0.
Литература
СДАМ
ГИА: РЕШУ ЕГЭ. Образовательный портал для подготовки к экзаменам. Математика
профильного уровня — https://ege.sdamgia.ru/
ДЛЯ
ЗАМЕТОК
Слайд 1
«ЗАДАНИЕ № 9 В ЕГЭ 2022 ПРОФИЛЬНОГО УРОВНЯ» Зялалова З.А учитель математики МБОУ ВСОШ №4
Слайд 2
Задание №9 . «Анализ графиков» Прямая Парабола Гипербола Логарифмическая и показательная функции Иррациональные функции Тригонометрические функции
Слайд 3
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1
Слайд 4
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 5
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 6
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 7
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 8
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 9
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 10
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение:
Слайд 11
На рисунке изображён график функции f(x)= kx + b . Найдите f( 12 ) . Задача №1 Решение: Ответ: 4.
Слайд 12
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2
Слайд 13
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 14
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 15
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 16
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 17
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 18
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 19
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 20
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 21
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 22
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 23
По графику функции f(x)= kx + b найдите х, при котором f( х ) = − 13,5. Задача №2 Решение:
Слайд 24
Прототип 1. (Прямая) На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите ординату точек пересечения. 1 2 Решение: Уравнение прямой у = kx+b . 1) Первая прямая проходит через точки (-4;1) и (-2;4) , Решаем систему = > k=1,5; b=7 у =1,5х+7-уравнение 1 прямой. 2) Вторая прямая проходит через точки (-1;0) и (2;3) . Решаем систему = > k=1; b=1 Тогда у=х+1-уравнение 2 прямой. 3)Решим систему уравнений , х = -12.Тогда у = -11. Ответ:-11
Слайд 25
Прототип 2. (Парабола) На рисунке изображен график функции f(x)= x²+bx+c . Найдите f( -1 ) . Решение. Из рисунка видно, что график проходит через (3;2);(4;5);(5;4) В ычтем из 2 уравнения 1-е , п олучим7 a + b = Вычтем из 3уравнения 2 -е , получим 9 a + b=- Решив систему уравнений находим = -2 , b = 17. Тогда f(x )= — 2 x² + 17 x + c и f( 3 ) = 2, найдем ,что с = -31. f(x )= — 2 x²+ 17 x — 31, f( -1 ) =-2-17-31=-50 Ответ:-50
Слайд 26
Прототип 3 . (Парабола) На рисунке изображен график функции f(x)= ах ² + bx+c ,где числа , b и c -целые. Найдите абсциссу вершины параболы . Решение. Из рисунка видно, что график проходит через (3 ;-2);(2;1);(1;6) Тогда вычтем из 1 уравнения 2-е, получим 5a-b=- вычтем из 2 уравнения 3-е,получим 3 a-b=- Решив систему уравнений находим =1 , b =8. Абсцисса вершины параболы = — =-4 . Ответ:-4
Слайд 27
Прототип 4 . (Парабола) На рисунке изображены графики функций f(x )= 5х+9 и g(x)= ах ² + bx+c , которые пересекаются в точках А и В. Найдите абсциссу точки B Решение. По графику с=-3.График функции g(x) проходит через точки (-2;-1);(-1;-3);(2;3). Подставим координаты точки (-1;-3), получим -3=а- b -3. Отсюда а= b . g(x)= ах ² + а x -3. Подставим координаты точки (2;3 ), получим, что а=1. g(x)= х ² +x -3. Чтобы найти абсциссу точки ,нужно решить уравнение х ² +x -3 = 5х+9, х ² — 4 x — 12=0. По теореме Виета = -12, + = 4 По графику = -2, тогда =6. Ответ:6
Слайд 28
Прототип 5. (Гипербола) На рисунке изображен график функции f(x)= +a . Найдите f (0,25) Решение: График функции имеет горизонтальную асимптоту y = -2 , значит, а = -2 . ( График функции f(x ) = + a получается сдвигом графика функции f(x ) = вдоль оси Оу на величину |а| вверх, если а >0 и вниз если a<0 ) По графику а = -2 и проходит через точку (3;-3). -3 = -2 отсюда k = -3 .Значит, f(x ) = -2, f( 0,25 ) = -2= -14. Ответ:- 14
Слайд 29
Прототип 6 . (Гипербола) На рисунке изображён график функции вида f(x )= +c , где числа a, b и c — целые. Найдите f(13). Решение. График функции имеет горизонтальную асимптоту y = 2, значит, c = 2. График функции имеет вертикальную асимптоту x = 3 , значит, b = — 3. По графику f(2 ) = 1 , тогда +2=1, отсюда a = 1 . Таким образом, f(x ) = +2 Найдём f(13 ) = +2=2,1. f(13)=2,1. Ответ:2,1
Слайд 30
Прототип 7 . (Гипербола) На рисунке изображен график функции f(x)= . Найдите f . Решение. График функции имеет вертикальную асимптоту x = 2, значит, а = — 2. По графику а= -2 и проходит через точку (-3;-1). -1= , отсюда k = 5.Значит , f(x ) = , f = = 5: = -0,75. Ответ: -0,75
Слайд 31
Прототип 8. (Гипербола) На рисунке изображен график функции f(x)= . Найдите k Решение. Преобразуем данную функцию f(x)= f(x ) = Тогда, делаем вывод, что k- горизонтальная асимптота b -вертикальная асимптота График функции имеет горизонтальную асимптоту y=2, значит , k =2. Ответ:2
Слайд 32
Прототип 9 . (Гипербола) На рисунке изображен график функции f(x)= . Найдите a . Решение. График функции имеет горизонтальную асимптоту y=2, значит, k =2 . График функции имеет вертикальную асимптоту x=3, значит, b = — 3. По графику f( 5 )= 3, тогда 3= , отсюда а=-4. Ответ:-4 k-u горизонтальная асимптота b -вертикальная асимптота
Слайд 33
Прототип 10. ( Тригонометрическая функция ) На рисунке изображен график функции вида f(x )= cos(b π x+c )+d, где числа , b, c и d -целые. Найдите . Решение. По графику = -3 d = = = -1. |a|= = =2. По графику =2, c =0, T=2 T= = , то есть =2 , отсюда b=1 f (x)=2cos π x-1, f =f f , f =2cos π· -1 = 2cos π -1 = 2cos -1= -2cos 1= -2. Ответ:-2 Т=2
Слайд 34
Прототип 11.(Тригонометрическая функция) На рисунке изображён график функции вида f(x)= cos(b π x+c )+d, где числа , b, c и d -целые. Найдите . Решение. По графику = -3 d= = = -1. |a|= = =2. По графику = — 2 , c=0, T=2 T= = , то есть =2 , отсюда b=1 f(x )= — 2cos π x-1, f =f f , f = — 2cos π· -1 = — 2cos π -1 = — 2cos -1= 2cos 1= 0 . Ответ:0
Слайд 35
Прототип 12.(Иррациональная функция) На рисунке изображен график функции f(x)=k Найдите f(2,56) Решение. График этой функции проходит через точку (4;-3).Подставив координаты этой точки, получим -3= k , 2 k =-3, k =-1,5. f(2,56 ) =-1,5 Ответ:-2,4
Слайд 36
Прототип 13.(Логарифмическая функция) На рисунке изображен график функции f(x )=b+ x. Найдите значение х при котором f(x )=2. Решение. График функции f(x)= b+ x получается сдвигом графика функции f(x)= x. вдоль оси Оу на величину |b| вверх , если b > 0 и вниз если b <0 . По графику b = -2 и проходит через точку (3;- 1 ). -1= — 2 + , отсюда а =3 .Значит, f(x)= — 2 x , найдем х при котором f(x )= 2. 2=-2 x , x =4, значит, х=81. Ответ:81
Слайд 37
Прототип 14.(Показательная функция) На рисунке изображен график функции f(x )= . Найдите f (-5 ). Решение. График функции f(x)= получается сдвигом графика функции f(x)= вдоль оси Ох на величину | b | влево, если b>0 и вправо если b<0 . По графику b = — 1 и проходит через точку ( 3 ; 2 ). отсюда а = . Значит, f ( -5 )= = = Ответ:0,125
В задании (7) ЕГЭ по профильной математике нужно применить знания о производной и первообразной функции для её исследования. За это задание можно получить (1) балл.
Пример:
на рисунке изображены график функции (y=)
f(x)
и касательная к нему в точке с абсциссой
x0
. Найди значение производной функции
f(x)
в точке
x0
.
Рис. (1). График функции и касательная к нему
Алгоритм выполнения задания
- Изучи текст задачи. Если дан рисунок, обрати внимание, что на нём изображено: график функции или график производной функции. От этого зависит, что ты можешь узнать по графику.
- Определи по рисунку нужные значения. Сопоставь их с поведением самой функции или её производной, первообразной этой функции.
- Выполни вычисления.
- Внеси полученное число в ответ.
Как решить задание из примера?
-
На рисунке изображён график функции и касательная к нему. Найди две точки касательной, находящиеся в узлах клеток.
-
Построй прямоугольный треугольник с гипотенузой, лежащей на касательной, причём обязательно вершины треугольника должны находиться в узлах клеток (рис. (2)).
Рис. (2). Касательная к графику функции с дополнительными построениями
-
Значение производной функции
f(x)
в точке
x0
равно угловому коэффициенту касательной, проведённой к графику функции в этой точке и тангенсу угла наклона касательной к оси (x):
f′(x0)=k=tgα
.
Угол наклона касательной к оси (x) равен соответственному углу в построенном прямоугольном треугольнике. Найдём его тангенс как отношение противолежащего катета к прилежащему:
f′(x0)=tgα=28=0,25
.
-
Запишем ответ (непосредственно в самом задании — без точки в конце).
Ответ: (0,25).
Обрати внимание!
В заданиях «Как на ЕГЭ» ответы записывай в виде целого числа или десятичной дроби без пробелов и точки в конце.
Если получилась обыкновенная дробь и её нельзя перевести в конечную десятичную дробь — ищи ошибку в решении!
Что можно найти, если дан график функции?
1. Промежутки возрастания и убывания функции. Знак производной на определённом интервале.
2. Точки максимума и минимума функции, их количество. Количество точек, в которых производная равна нулю.
3. Количество касательных, параллельных данной прямой.
4. Значение производной в точке, если даны две точки, через которые проходит касательная.
Что можно найти, если дан график производной функции?
1. Определить интервалы возрастания/убывания самой функции.
2. Точки минимума и максимума функции. Их количество.
3. Определить точки из заданного промежутка, в которых функция имеет максимальное (минимальное) значение.
Источники:
Рис. 1. График функции и касательная к нему. © ЯКласс.
Рис. 2. Касательная к графику функции с дополнительными построениями. © ЯКласс.
💡 Если Вы — учитель математики, то Вы можете создавать готовые карточки для учеников с индивидуальными заданиями и с ответами для отработки заданий на графики функций. Данные задачи доступны в Конструкторе бесплатно.
3. На рисунке изображён график функции y=3x^2+bx+c . Найдите f(6) . [Ответ: 10] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
4. На рисунке изображён график функции y=ax^2+12x+c . Найдите f(7) . [Ответ: -74] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
5. На рисунке изображён график функции y=ax^2+bx+12 . Найдите f(-7) . [Ответ: 19] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
6. На рисунке изображён график функции y=ax^2+bx+c . Найдите f(1) . [Ответ: 49] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
7. На рисунке изображён график функции y=ax^2+bx+c , где числа a , b и c — целые. Найдите f(-5) . [Ответ: -29] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
8. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{k}{x}+a . Найдите f(0.1) . [Ответ: -17] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
9. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{k}{x}+a . Найдите, при каком значении x значение функции равно -4.4 . [Ответ: -12.5] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
10. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{k}{x+a} . Найдите f(-3.5) . [Ответ: 6] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
11. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{k}{x+a} . Найдите значение x , при котором f(x) = 10 . [Ответ: 0.6] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
12. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{kx+a}{x+b} . Найдите k . [Ответ: 1] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
13. На рисунке изображён график функции f(x)=frac{kx+a}{x+b} . Найдите a . [Ответ: 2] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
14. На рисунке изображён график функции f(x)=b+log_ax . Найдите f(frac{1}{9}) . [Ответ: 3] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
15. На рисунке изображён график функции f(x)=b+log_ax . Найдите значение x , при котором f(x)=-11 . [Ответ: 64] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
16. На рисунке изображён график функции f(x)=log_a(x+b) . Найдите f(26) . [Ответ: -2] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
17. На рисунке изображён график функции f(x)=log_a(x+b) . Найдите значение x , при котором f(x)=4 . [Ответ: 82] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
18. На рисунке изображён график функции f(x) = a^x+b . Найдите f(-2) . [Ответ: 22] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
19. На рисунке изображён график функции f(x) = a^x+b . Найдите значение x , при котором f(x) = 77 . [Ответ: -4] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
20. На рисунке изображён график функции f(x) = a^{x+b} . Найдите f(4) . [Ответ: 9] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
21. На рисунке изображён график функции f(x) = a^{x+b} . Найдите значение x , при котором f(x) = 64 . [Ответ: 8] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
22. На рисунке изображён график функции f(x) = ksqrt{x} . Найдите f(8.41) . [Ответ: 8.7] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
23. На рисунке изображён график функции f(x) = ksqrt{x} . Найдите значение x , при котором f(x)=-6.75 . [Ответ: 7.29] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
24. На рисунке изображены графики функций f(x)=-4x+22 и g(x)=ax^2+bx+c , которые пересекаются в точках A и B. Найдите абсциссу точки B. [Ответ: 9] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
25. На рисунке изображены графики функций f(x)=-6x-28 и g(x)=ax^2+bx+c , которые пересекаются в точках A и B. Найдите ординату точки B. [Ответ: 38] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
26. На рисунке изображены графики функций f(x)=frac{k}{x} и g(x)=ax+b , которые пересекаются в точках A и B. Найдите абсциссу точки B. [Ответ: 0.2] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
27. На рисунке изображены графики функций f(x)=frac{k}{x} и g(x)=ax+b , которые пересекаются в точках A и B. Найдите ординату точки B. [Ответ: 20] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
28. На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите абсциссу точки пересечения графиков. [Ответ: -2.08] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
29. На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите ординату точки пересечения графиков. [Ответ: -2.4] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
30. На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите абсциссу точки пересечения графиков. [Ответ: -11.3] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
31. На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите ординату точки пересечения графиков. [Ответ: 6.8] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
32. На рисунке изображены графики функций f(x) = 2x^2+16x+30 и g(x) = ax^2+bx+c , которые пересекаются в точках A и B. Найдите абсциссу точки B. [Ответ: -9] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
33. На рисунке изображены графики функций f(x) = -2x^2-3x+1 и g(x) = ax^2+bx+c , которые пересекаются в точках A и B. Найдите ординату точки B. [Ответ: -13] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
34. На рисунке изображены графики функций f(x)=asqrt{x} и g(x)=kx+b , которые пересекаются в точке A. Найдите абсциссу точки A. [Ответ: 3.24] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
35. На рисунке изображены графики функций f(x)=asqrt{x} и g(x)=kx+b , которые пересекаются в точке A. Найдите ординату точки A. [Ответ: 9] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
36. На рисунке изображён график функции f(x) = asin{x}+b . Найдите a . [Ответ: 2] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
37. На рисунке изображён график функции f(x) = asin{x}+b . Найдите b . [Ответ: 1,5] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
38. На рисунке изображён график функции f(x) = acos{x}+b . Найдите a . [Ответ: 1,5] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
39. На рисунке изображён график функции f(x) = acos{x}+b . Найдите b . [Ответ: −1] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
40. На рисунке изображён график функции f(x) = a;tg{x}+b . Найдите a . [Ответ: 2] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
41. На рисунке изображён график функции f(x) = a;tg{x}+b . Найдите b . [Ответ: −1,5] |
Смотреть видеоразбор похожего >> |
Алгебра и начала математического анализа, 11 класс
Урок №48. Функции. Свойства функций и их графики. Исследование функций.
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
- функция, аргумент функции, значение функции
- график функции, преобразование графика функции
- свойства функции, исследование свойств функции
Глоссарий по теме урока
Определение
Зависимость переменной у от переменной х называется функцией, если каждому значению х соответствует единственное значение у.
х – независимая переменная, аргумент,
у — зависимая переменная, значение функции
Определение
Множество значений аргумента функции называется областью определения функции и обозначается D(y).
Определение
Множество значений, которые принимает сама функция, называется множеством значений функции и обозначается Е(у).
Определение
Функция у = f(х) называется четной, если она обладает двумя свойствами:
- область определения этой функции симметрична относительно 0;
- для любого х из области определения выполняется равенство f(-х)=f(х).
Функция у = f(х) называется нечетной, если она обладает двумя свойствами:
- область определения этой функции симметрична относительно 0;
для любого х из области определения выполняется равенство f(-х)=-f(х).
Определение
Значения аргумента, при которых значение функции равно 0, называются корнями (нулями) функции.
Определение
Функция у=f(x) возрастает на промежутке (а; в), если для любых х1, х2 из этого промежутка, таких, что х1<х2, выполняется неравенство у1<у2.
Функция у=f(x) убывает на промежутке (а; в), если для любых х1, х2 из этого промежутка, таких что, х1<х2, выполняется неравенство у1>у2.
Основная литература:
Колягин Ю.М., Ткачева М.В, Федорова Н.Е. и др., под ред. Жижченко А.Б. Алгебра и начала математического анализа (базовый и профильный уровни) 11 кл.– М.: Просвещение, 2015. С. 98-118, 271-307.
Дополнительная литература:
Шахмейстер А.Х. Построение и преобразование графиков. Параметры. Ч.2-3. СПб.: Петроглиф; М.: МЦНМО, 2016. 392 с. С.73-307.
Открытые электронные ресурсы:
Образовательный портал “Решу ЕГЭ”.
https://mathb-ege.sdamgia.ru/test?theme=177
Решу ЕГЭ образовательный портал для подготовки к экзаменам https://ege.sdamgia.ru/.
Открытый банк заданий ЕГЭ ФИПИ, Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятностей, базовый уровень. Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятностей. Базовый уровень. http://ege.fipi.ru/.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
1. Исследование функции и построение графика
Схема исследования функции на примере функции
1) Область определения функции
Знаменатель дроби не равен нулю:
Получили область определения
D(y)=
- Множество значений функции
Отыскание Е(у) можно свести к решению уравнения с параметром у. Все значения параметра у, при которых уравнение имеет хотя бы одно решение, и составят Е (у).
Получили
- Четность / нечетность функции
D(y)= — симметрична относительно нуля
,
следовательно, функция четная и ее график симметричен относительно оси ОУ
- Нули функции
Для нахождения нулей функции необходимо решить уравнение
Уравнение не имеет действительных корней, значит, нулей у данной функции нет, ее график не пересекает ось ОХ
- Промежутки знакопостоянства
у>0 при
у<0 при
- Монотонность
Найдем производную
Найдем точки, в которых производная равна нулю или не существует: х=0, х=-1, х=1.
Определим знаки производной в полученных промежутках.
точки -1, 1 – выколоты, 0 — закрашена
Производная положительна, а значит, функция возрастает при .
Производная отрицательна, а значит, функция убывает при
- Экстремум
х=0 – стационарная точка.
В ней производная меняет знак с плюса на минус, следовательно, х=0 – точка максимума.
Значение функции в точке максимума
- Дополнительные точки
у(0,5)= у(-0,5)=-5/3; у(2)=у(-2)=5/3; у(3)= у(-3)=5/4
- Отразим найденные свойства графически, построим график функции
2. Решение задачи на оптимизацию
Задачи на отыскание наибольших или наименьших значений величин решаются по определенному плану.
В решении таких задач выделяют 3 основных этапа:
1 этап. «Перевод» задачи на язык функций:
- вводят независимую переменную х
- выявляют оптимизируемую величину у, для которой надо найти наибольшее или наименьшее значение
- выражают у через х и другие известные величины
- устанавливают по условию задачи границы изменения переменной х
2 этап. Исследуют составленную функцию на наибольшее или наименьшее значение (в зависимости от условия задачи) с помощью производной или элементарными средствами.
3 этап. Интерпретация найденного решения для поставленной задачи – «перевод» полученного математического результата на язык задачи.
Рассмотрим план решения на примере задачи.
Задача. В распоряжении начальника имеется бригада рабочих в составе 24 человек. Их нужно распределить на день на два объекта. Если на первом объекте работает t человек, то их суточная зарплата составляет 4t2 у.е. Если на втором объекте работает t человек, то их суточная зарплата составляет t2 у.е. Как нужно распределить на эти объекты бригаду рабочих, чтобы выплаты на их суточную зарплату оказались наименьшими? Сколько у.е. в этом случае придется заплатить рабочим?
Решение:
1 этап. Ведем переменную, выразим нужные компоненты, составим искомую функцию.
Пусть на 1 объект направлено х рабочих, суточная зарплата которых составит 4x2 у.е.
Тогда на 2 объект направлено (24 — x) рабочих – суточная заработная плата (24 — x)2 (у.е.)
Всем рабочим нужно заплатить 4x2+(24 — x)2 = 5x2 -48x+576 (у.е.)
Причем 0≤ x ≤ 24, x ϵ N.
2 этап.
Рассмотрим функцию f(x)=5x2-48x+576.
Функция квадратичная, старший коэффициент положителен, следовательно, наименьшее значение в вершине при x0 = 4,8 .
3 этап. Перевод на язык задачи
Поскольку x ϵ N, подходящим будет ближайшее к вершине натуральное значение, x=5 (рабочих) – на 1 объекте.
24-5=19 (рабочих) – на 2 объекте.
Наименьшее значение f(5)=125+240-576=461 (у.е.) – наименьшая суточная выплата.
Примечание: исследовать функцию также можно было с помощью производной.
Ответ: 5 рабочих на 1 объекте, 19 – на втором, 461 у.е. – наименьшая суточная выплата.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля
1. Исследуйте функции на четность.
Функции |
у=0 |
у=sin(x+5π/2) |
у=lg(x+10) |
|
Решение:
- у=0
область определения – множество действительных чисел – симметрична относительно нуля
у(-х)=0, что можно интерпретировать и как у(х), и как –у(х). К тому же график этой функции – прямая, совпадающая с осью ОХ, — симметричен относительно оси ОУ и относительно начала координат.
Данная функция одновременно четна и нечетна.
- у=sin(x+5π/2)
область определения – множество действительных чисел – симметрична относительно нуля
преобразуем функцию, применив формулы приведения: sin(x+5π/2)=cos x
у= cos x – четная функция, значит, исходная функция также четная
- у=lg(x+10)
логарифмируемое выражение должно быть положительным
x+10>0; x>-10
D(y): x>-10
Область определения несимметрична относительно 0, значит, в проверке второго условия нет необходимости, — функция общего вида.
Найдем область определения D(f)
Проверим второе условие
Полученное в результате подстановки –х в функцию выражение, очевидно, не равно f(x), не дает пока понимания о выполнении условия нечетности.
Зайдем с другого конца, выразим -f(x):
домножим на сопряженное
Теперь можем сделать вывод: f(-x)=-f(x), функция нечётная.
Ответ:
Функции |
Четность / нечетность |
у=0 |
и четная, и нечетная |
у=sin(x+5π/2) |
четная |
у=lg(x+10) |
общего вида |
нечетная |
2.
Решение:
Используем функциональный подход при решении данной задачи. Представим каждое из уравнений как функции. Построим их графики. Единственное решение системы будем интерпретировать как единственную точку пересечения графиков функций первого и второго уравнений.
Второе уравнение проще, но содержит параметр. Перепишем его в явном виде для функции, выразив у: у=-х+а.
В таком виде понятно, что данное уравнение задает множество прямых, параллельных у=-х.
Первое уравнение содержит квадратные корни, что накладывает ограничения: х≥-4, у<7
Сгруппируем в скобках первое, третье и пятое слагаемые, второе и четвертое, получим:
Приравнивая каждый из множителей числителя к нулю, получаем прямые: у=4, у=х+3, х=-4, точнее, с учетом ограничений, части прямых.
Выполним построения выделенных функций.
Условию задачи удовлетворяют только такие прямые второго уравнения у=-х+а, которые пересекают графики первого уравнения только в одной точке.
Анализируя рисунок, получаем: а ≤ -5, а ≥11, а=5.
Ответ:
Смотрите бесплатные видео-уроки на канале Ёжику Понятно по теме “Графики функций”.
Видео-уроки на канале Ёжику Понятно. Подпишись!
Содержание страницы:
Декартова система координат
Система координат – это две взаимно перпендикулярные координатные прямые, пересекающиеся в точке, которая является началом отсчета для каждой из них.
Координатные оси – прямые, образующие систему координат.
Ось абсцисс (ось x ) – горизонтальная ось.
Ось ординат (ось y ) – вертикальная ось.
Функция
Функция – это отображение элементов множества X на множество Y. При этом каждому элементу x множества X соответствует одно единственное значение y множества Y.
Прямая
Линейная функция – функция вида y = a x + b где a и b – любые числа.
Графиком линейной функции является прямая линия.
Рассмотрим, как будет выглядеть график в зависимости от коэффициентов a и b :
Если a > 0 , прямая будет проходить через I и III координатные четверти.
b – точка пересечения прямой с осью y .
Если a < 0 , прямая будет проходить через II и IV координатные четверти.
b – точка пересечения прямой с осью y .
Если a = 0 , функция принимает вид y = b .
Отдельно выделим график уравнения x = a .
Важно: это уравнение не является функцией так как нарушается определение функции (функция ставит в соответствие каждому элементу x множества X одно единственно значение y множества Y). Данное уравнение ставит в соответствие одному элементу x бесконечное множества элементов y. Тем не менее, график данного уравнения построить можно. Просто не будем называть его гордым словом «Функция».
Парабола
Графиком функции y = a x 2 + b x + c является парабола.
Для того, чтобы однозначно определить, как располагается график параболы на плоскости, нужно знать, на что влияют коэффициенты a , b , c :
- Коэффициент a указывает на то, куда направлены ветки параболы.
- Если a > 0 , ветки параболы направлены вверх.
- Если a < 0 , ветки параболы направлены вниз.
- Коэффициент c указывает, в какой точке парабола пересекает ось y.
- Коэффициент b помогает найти x в – координату вершины параболы.
x в = − b 2 a
- Дискриминант позволяет определить, сколько точек пересечения у параболы с осью .
- Если D > 0 – две точки пересечения.
- Если D = 0 – одна точка пересечения.
- Если D < 0 – нет точек пересечения.
Гипербола
Графиком функции y = k x является гипербола.
Характерная особенность гиперболы в том, что у неё есть асимптоты.
Асимптоты гиперболы – прямые, к которым она стремится, уходя в бесконечность.
Ось x – горизонтальная асимптота гиперболы
Ось y – вертикальная асимптота гиперболы.
На графике асимптоты отмечены зелёной пунктирной линией.
Если коэффициент k > 0 , то ветви гиперолы проходят через I и III четверти.
Если k < 0, ветви гиперболы проходят через II и IV четверти.
Чем меньше абсолютная величина коэффиента k (коэффициент k без учета знака), тем ближе ветви гиперболы к осям x и y .
Квадратный корень
Функция y = x имеет следующий график:
Возрастающие/убывающие функции
Функция y = f ( x ) возрастает на интервале, если большему значению аргумента (большему значению x ) соответствует большее значение функции (большее значение y ) .
То есть чем больше (правее) икс, тем больше (выше) игрек. График поднимается вверх (смотрим слева направо)
Примеры возрастающих функций:
Функция y = f ( x ) убывает на интервале, если большему значению аргумента (большему значению x ) соответствует меньшее значение функции (большее значение y ) .
То есть чем больше (правее) икс, тем меньше (ниже) игрек. График опускается вниз (смотрим слева направо).
Примеры убывающих функций:
Для того, чтобы найти наибольшее значение функции, находим самую высокую точку на графике и смотрим, какая у нее координата по оси ординат (по оси y ) . Это значение и будет являться наибольшим значением функции.
Для того, чтобы найти наименьшее значение функции, находим самую нижнюю точку на графике и смотрим, какая у нее координата по оси ординат (по оси y ) . Это значение и будет являться наименьшим значением функции.
Задание №11 из ОГЭ 2020. Типовые задачи и принцип их решения.
Скачать домашнее задание к уроку 5.