Задание 22. Функции, графики и их свойства. ОГЭ 2027 по математике

За это задание ты можешь получить 2 балла.

Задачи для практики

Задача 1

Первая прямая проходит через точки с координатами $(-5; 4)$ и $(-1; -4)$, вторая - через точки $(-4; -1)$ и $(2; 5)$. Найдите координату точки пересечения данных прямых. В ответ запишите значение переменной $x$.

Решение

Воспользуемся формулой нахождения уравнения прямой, проходящей через 2 точки, где $(x_1; y_1)$ и $(x_2; y_2)$ - координаты точки, через которые проходит прямая:
${x-x_1}/{x_2-x_1}={y-y_1}/{y_2-y_1}$

1. Первая прямая проходит через точки $(-5; 4)$ и $(-1; -4)$, подставим в формулу:
${x-(-5)}/{-1-(-5)}={y-4}/{-4-4} ⇔ {x+5}/{4}={y-4}/{-8} ⇔ y=-2x-6$ - уравнение 1 прямой

2. Вторая прямая проходит через точки $(-4; -1)$ и $(2; 5)$, подставим в формулу:
${x-(-4)}/{2-(-4)}={y-(-1)}/{5-(-1)} ⇔ {x+4}/{6}={y+1}/{6} ⇔ y=x+3$ - уравнение 2 прямой

3. Чтобы найти точку пересечения прямых, необходимо найти решение системы:
$\{{\table {y=-2x-6}; {y=x+3}$ $⇔$ $\{{\table {x=-3}; {y=0}$

4. В ответ необходимо записать значение переменной $x$, то есть $-3$.

Ответ: -3
Показать решение
Полный курс

Задача 2

Постройте график функции $y=x^2-|4x|$ и определите, при каких значениях $p$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.
1. $p=0$
2. $p=-4$
3. $p∈(-4; 0)$
4. $p∈(0; +∞)$

Решение

Подмодульное выражение равно нулю при $x=0$. Раскроем знак модуля:
$\{{\table {x^2-4x, \text ' при ' x≥0}; {x^2+4x, \text ' при ' x<0}$
График функции изображен на рисунке:

При $p=0$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.

Ответ: 1
Показать решение
Полный курс

Задача 3

Постройте график функции $y=|x|(x+2)-4x$ и определите, при каких значениях $p$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.
1. $p=-1$
2. $p=-9$
3. $p∈(-1; 0)∪(9; +∞)$
4. $p∈(-1; 9)$

Решение

Подмодульное выражение равно нулю при $x=0$. Раскроем знак модуля:
$\{{\table {x(x+2)-4x, \text ' при ' x≥0}; {-x(x+2)-4x, \text ' при ' x<0}$ $⇔$ $\{{\table {x^2+2x-4x, \text ' при ' x≥0}; {-x^2-2x-4x, \text ' при ' x<0}$ $⇔$ $\{{\table {x^2-2x, \text ' при ' x≥0}; {-x^2-6x, \text ' при ' x<0}$
График функции изображен на рисунке:

При $p∈(-1; 9)$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.

Ответ: 4
Показать решение
Полный курс

Задача 4

Постройте график функции $y=-{x+2}/{x^2+2x}+1$ и определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.

Решение

1. Упростим выражение:
$y=-{x+2}/{x^2+2x}+1=-{x+2}/{x(x+2)}+1=-1/x+1$ при $x+2≠0 ⇒ x≠-2$

2. Так как $x≠-2 ⇒ y≠1,5$, следовательно точки $(-2; 1,5)$ на графике функции не существует

3. Прямая $y=kx$ будет иметь с графиком функции ровно одну общую точку в том случае, когда пройдет через точку с координатой $(-2; 1,5)$. Определим коэффициент $k$ линейной функции путем подстановки точки в уравнение прямой:
$k·(-2)=1,5 ⇒ k=-3/4=-0,75$

4. Построим график:

Ответ: -0,75
Показать решение
Полный курс

Задача 5

Постройте график функции $y={x-1}/{x^2-x}$ и определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.

Решение

1. Упростим выражение:
$y={x-1}/{x^2-x}={x-1}/{x(x-1)}=1/x,$ при $x-1≠0 ⇒ x≠1$

2. Так как $x≠1 ⇒ y≠1$, следовательно точки $(1; 1)$ на графике функции не существует

3. Прямая $y=kx$ будет иметь с графиком функции ровно одну общую точку в том случае, когда пройдет через точку с координатой $(1; 1)$. Определим коэффициент $k$ линейной функции путем подстановки точки в уравнение прямой:
$k·1=1 ⇒ k=1$

4. Построим график:

Ответ: 1
Показать решение
Полный курс

Задача 6

Постройте график функции $y={(x^2+1)(x-1)}/{1-x}$ и определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Ограничение: $1-x≠0 ⇒ x≠1$

2. Преобразуем выражение:
$y={(x^2+1)(x-1)}/{1-x}={(x^2+1)(x-1)}/{-(x-1)}=-(x^2+1)=-x^2-1$

3. Поскольку парабола и прямая имеют одну общую точку, система уравнений имеет 1 решение:
$\{{\table {y=-x^2-1}; {y=kx};} ⇔ -x^2-1=kx ⇔ x^2+kx+1=0$
Чтобы система имела единственное решение, данное квадратное уравнение должно иметь единственный корень, то есть при $D=0$:
$D=k^2-4 ⇔ k^2-4=0 ⇔ k=±2$
Прямые $y=-2x$ и $y=2x$ имеют с графиком одну общую точку.

4. Обратим внимание на то, что если $ x≠1 ⇒ y≠-2$, то есть в точке $(1; -2)$ функция не существует, а значит прямая, проходящая через нее, не имеет с графиком общих точек. Найдем коэффициент $k$, подставляя данную точку в уравнение прямой $y=kx$:
$-2=k·1 ⇒ k=-2 ⇒ y=-2x$ имеет с графиком одну общую точку. Прямые из пунктов 3 и 4 совпали (такое иногда случается, все равно нужно проверять выколотую точку отдельно)

5. Таким образом, при $k=-2$ и $k=2$ прямая $y=kx$ имеет с графиком функции одну общую точку. Наибольшее значение: $k=2$.

6. Построим графики:

Ответ: 2
Показать решение
Полный курс

Задача 7

Постройте график функции $y={2x+6}/{2x^2+6x}$ и определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите знаменатель полученного коэффициента $k$.

Решение

1. Упростим выражение:
$y={2x+6}/{2x^2+6x}={2x+6}/{x(2x+6)}=1/x,$ при $2x+6≠0 ⇒ x≠-3$

2. Так как $x≠-3 ⇒ y≠-1/3$, следовательно точки $(-3; -1/3)$ на графике функции не существует

3. Прямая $y=kx$ будет иметь с графиком функции ровно одну общую точку в том случае, когда пройдет через точку с координатой $(-3; -1/3)$. Определим коэффициент $k$ линейной функции путем подстановки точки в уравнение прямой:
$k·(-3)=-1/3 ⇒ k=1/9$

4. Построим график:

5. В 3 пункте был найден коэффициент $k=1/9$. В ответ необходимо записать знаменатель данного коэффициента, то есть число 9.

Ответ: 9
Показать решение
Полный курс

Задача 8

Постройте график функции $y={(1-x)(x^2+4x-5)}/{x-1}$ и определите, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Ограничения: $x-1≠0 ⇒ x≠1$

2. С помощью формулы $ax^2+bx+c=a·(x-x_1)(x-x_2)$ разложим вторую скобку числителя на множители:
$x^2+4x-5=0 ⇒ x_1=-5, x_2=1 ⇒x^2+4x-5=(x+5)(x-1)$

3. Преобразуем выражение:
$y={(1-x)(x^2+4x-5)}/{x-1}={(1-x)(x+5)(x-1)}/{x-1}=(1-x)(x+5)=-x^2-4x+5$

4. Построим график функции $y=-x^2-4x+5$ и выколем на нем точку $x≠1 ⇒ y≠0 ⇒$ выколотая точка $(1; 0)$:


5. По графику видно, что при $a=0$ и $a=9$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
По условию необходимо занимать наибольшее такое значение, то есть $a=9$.

Ответ: 9
Показать решение
Полный курс

Задача 9

Постройте график функции $y={(x-2)(x^2-5x+4)}/{x-1}$ и определите, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Ограничения: $x-1≠0 ⇒ x≠1$

2. С помощью формулы $ax^2+bx+c=a·(x-x_1)(x-x_2)$ разложим вторую скобку числителя на множители:
$x^2-5x+4=0 ⇒ x_1=1, x_2=4 ⇒x^2-5x+4=(x-1)(x-4)$

3. Преобразуем выражение:
$y={(x-2)(x^2-5x+4)}/{x-1}={(x-2)(x-1)(x-4)}/{x-1}=(x-2)(x-4)=x^2-6x+8$

4. Построим график функции $y=x^2-6x+8$ и выколем на нем точку $x≠1 ⇒ y≠3 ⇒$ выколотая точка $(1; 3)$:


5. По графику видно, что при $a=-1$ и $a=3$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
По условию необходимо занимать наибольшее такое значение, то есть $a=3$.

Ответ: 3
Показать решение
Полный курс

Задача 10

Постройте график функции $y={x^4-10x^2+9}/{(x-1)(x+1)}$ и определите, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Разложим числитель на множители:
Пусть $x^2=t$, тогда числитель принимает вид: $t^2-10t+9=0 ⇒ t_1=1, t_2=9 ⇒ (t-1)(t-9)$
Обратная замена: $(t-1)(t-9)=(x^2-1)(x^2-9)=(x-1)(x+1)(x-3)(x+3)$

2. Сократим выражение:
$y={(x-1)(x+1)(x-3)(x+3)}/{(x-1)(x+1)}=(x-3)(x+3)=x^2-9$

3. Построим график функции:

4. Определим, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку:
● Это происходит в вершине параболы при $a=-9$
● В точках, в которых функция не существует, то есть $(x-1)(x+1)≠0 ⇒ x≠-1, x≠1$
Если $x≠-1 ⇒ y≠-8$
Если $x≠1 ⇒ y≠-8$
Отметим, что в данных точках прямая не имеет с графиком общих точек вообще, поэтому мы просто выкалываем их на графике, не указывая в ответе.
Таким образом, при $a=-9$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
В ответ необходимо записать наибольшее значение $a$, то есть $-9$.

Ответ: -9
Показать решение
Полный курс

Задача 11

Постройте график функции $y={x^4-5x^2+4}/{(x-1)(x-2)}$ и определите, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Разложим числитель на множители:
Пусть $x^2=t$, тогда числитель принимает вид: $t^2-5t+4=0 ⇒ t_1=1, t_2=4 ⇒ (t-1)(t-4)$
Обратная замена: $(t-1)(t-4)=(x^2-1)(x^2-4)=(x-1)(x+1)(x-2)(x+2)$

2. Сократим выражение:
$y={(x-1)(x+1)(x-2)(x+2)}/{(x-1)(x-2)}=(x+1)(x+2)=x^2+3x+2$

3. Построим график функции:

4. Определим, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку:
● Это происходит в вершине параболы при $a=-0,25$
● В точках, в которых функция не существует, то есть $(x-1)(x-2)≠0 ⇒ x≠1, x≠2$
Если $x≠1 ⇒ y≠6 ⇒ a=6$
Если $x≠2 ⇒ y≠12 ⇒ a=12$
Таким образом, при $a=-0,25; a=6; a=12$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
В ответ необходимо записать наибольшее значение $a$, то есть $12$.

Ответ: 12
Показать решение
Полный курс

Задача 12

Постройте график функции $y={x^4-17x^2+16}/{(x-4)(x-1)}$ и определите, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку. В ответ запишите наибольшее такое значение.

Решение

1. Разложим числитель на множители:
Пусть $x^2=t$, тогда числитель принимает вид: $t^2-17t+16=0 ⇒ t_1=1, t_2=16 ⇒ (t-1)(t-16)$
Обратная замена: $(t-1)(t-16)=(x^2-1)(x^2-16)=(x-1)(x+1)(x-4)(x+4)$

2. Сократим выражение:
$y={(x-1)(x+1)(x-4)(x+4)}/{(x-4)(x-1)}=(x+1)(x+4)=x^2+5x+4$

3. Построим график функции:

4. Определим, при каких значениях $a$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку:
● Это происходит в вершине параболы при $a=-2,25$
● В точках, в которых функция не существует, то есть $(x-4)(x-1)≠0 ⇒ x≠1, x≠4$
Если $x≠1 ⇒ y≠10 ⇒ a=10$
Если $x≠4 ⇒ y≠40 ⇒ a=40$
Таким образом, при $a=-2,25; a=10; a=40$ прямая $y=a$ имеет с графиком функции ровно одну общую точку.
В ответ необходимо записать наибольшее значение $a$, то есть $40$.

Ответ: 40
Показать решение
Полный курс

Задача 13

При каком наибольшем значении $a$ прямая $y=ax-2$ имеет с графиком функции $y=x^2-1$ ровно одну общую точку (касается)? Построить график квадратичной функции и касательные к нему.

Решение

Функция $y=ax-2$ и $y=x^2-1$ имеют одну общую точку в том случае, когда система уравнений имеет единственное решение:
$\{{\table {y=ax-2}; {y=x^2-1}$ $⇔$ $x^2-1=ax-2$ $⇔$ $x^2-ax+1=0$
Уравнение имеет единственный корень при $D=0$:
$D=a^2-4 ⇔ a^2-4=0 ⇔ a=±2$
Таким образом, прямые $y=-2x-2$ и $y=2x-2$ являются касательными к графику функции $y=x^2-1$.
Построим графики:

Наибольшее значение: $a=2$.

Ответ: 2
Показать решение
Полный курс

Задача 14

При каком наибольшем значении $a$ прямая $y=ax$ имеет с графиком функции $y=x^2+1$ ровно одну общую точку (касается)? Построить график квадратичной функции и касательные к нему.

Решение

Функция $y=ax$ и $y=x^2+1$ имеют одну общую точку в том случае, когда система уравнений имеет единственное решение:
$\{{\table {y=ax}; {y=x^2+1}$ $⇔$ $x^2+1=ax$ $⇔$ $x^2-ax+1=0$
Уравнение имеет единственный корень при $D=0$:
$D=a^2-4 ⇔ a^2-4=0 ⇔ a=±2$
Таким образом, прямые $y=-2x$ и $y=2x$ являются касательными к графику функции $y=x^2+1$.
Построим графики:

Наибольшее значение: $a=2$.

Ответ: 2
Показать решение
Полный курс

Задача 15

Постройте график функции $y=|x^2-2x-8|$ и определите, при каких значениях $p$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно четыре общие точки.
1. $p=0$
2. $p=9$
3. $p∈(9; +∞)$
4. $p∈(0; 9)$

Решение

Под модулем находится вся квадратичная функция, поэтому достаточно построить график функции $y=x^2-2x-8$ с помощью определения вершины параболы, нулей функции и дополнительных точек и отразить относительно оси Ox:

По графику видно, что при $p∈(0; 9)$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно четыре общие точки.

Ответ: 4
Показать решение
Полный курс

Задача 16

Постройте график функции $y=|x^2-x-6|$ и определите, при каких значениях $p$ прямая $y=p$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.

Решение

Под модулем находится вся квадратичная функция, поэтому достаточно построить график функции $y=x^2-x-6$ с помощью определения вершины параболы, нулей функции и дополнительных точек и отразить относительно оси Ox:

По графику видно, что при $p=6,25$ прямая $y=6,25$ имеет с графиком функции ровно три общие точки.

Ответ: 6,25
Показать решение
Полный курс

Задача 17

Первая прямая проходит через точки с координатами $(5; 2)$ и $(8; 5)$, вторая - через точки $(-3; -9)$ и $(0; 3)$. Найдите координату точки пересечения данных прямых. В ответ запишите значение переменной $x$.

Решение

Воспользуемся формулой нахождения уравнения прямой, проходящей через 2 точки, где $(x_1; y_1)$ и $(x_2; y_2)$ - координаты точки, через которые проходит прямая:
${x-x_1}/{x_2-x_1}={y-y_1}/{y_2-y_1}$

1. Первая прямая проходит через точки $(5; 2)$ и $(8; 5)$, подставим в формулу:
${x-5}/{8-5}={y-2}/{5-2} ⇔ {x-5}/{3}={y-2}/{3} ⇔ y=x-3$ - уравнение 1 прямой

2. Вторая прямая проходит через точки $(-3; -9)$ и $(0; 3)$, подставим в формулу:
${x-(-3)}/{0-(-3)}={y-(-9)}/{3-(-9)} ⇔ {x+3}/{3}={y+9}/{12} ⇔ y=4x+3$ - уравнение 2 прямой

3. Чтобы найти точку пересечения прямых, необходимо найти решение системы:
$\{{\table {y=x-3}; {y=4x+3}$ $⇔$ $\{{\table {x=-2}; {y=-5}$

4. В ответ необходимо записать значение переменной $x$, то есть $-2$.

Ответ: -2
Показать решение
Полный курс

Задача 18

Первая прямая проходит через точки с координатами $(3; 1)$ и $(5; 7)$, вторая - через точки $(1; -1)$ и $(5; -5)$. Найдите координату точки пересечения данных прямых. В ответ запишите значение переменной $x$.

Решение

Воспользуемся формулой нахождения уравнения прямой, проходящей через 2 точки, где $(x_1; y_1)$ и $(x_2; y_2)$ - координаты точки, через которые проходит прямая:
${x-x_1}/{x_2-x_1}={y-y_1}/{y_2-y_1}$

1. Первая прямая проходит через точки $(3; 1)$ и $(5; 7)$, подставим в формулу:
${x-3}/{5-3}={y-1}/{7-1} ⇔ {x-3}/{2}={y-1}/{6} ⇔ y=3x-8$ - уравнение 1 прямой

2. Вторая прямая проходит через точки $(1; -1)$ и $(5; -5)$, подставим в формулу:
${x-1}/{5-1}={y-(-1)}/{-5-(-1)} ⇔ {x-1}/{4}={y+1}/{-4} ⇔ y=-x$ - уравнение 2 прямой

3. Чтобы найти точку пересечения прямых, необходимо найти решение системы:
$\{{\table {y=3x-8}; {y=-x}$ $⇔$ $\{{\table {x=2}; {y=-2}$

4. В ответ необходимо записать значение переменной $x$, то есть $2$.

Ответ: 2
Показать решение
Полный курс

Задача 19

Первая прямая проходит через точки с координатами $(1; 4)$ и $(-1; -6)$, вторая - через точки $(4; 1)$ и $(8; -3)$. Найдите координату точки пересечения данных прямых. В ответ запишите значение переменной $x$.

Решение

Воспользуемся формулой нахождения уравнения прямой, проходящей через 2 точки, где $(x_1; y_1)$ и $(x_2; y_2)$ - координаты точки, через которые проходит прямая:
${x-x_1}/{x_2-x_1}={y-y_1}/{y_2-y_1}$

1. Первая прямая проходит через точки $(1; 4)$ и $(-1; -6)$, подставим в формулу:
${x-1}/{-1-1}={y-4}/{-6-4} ⇔ {x-1}/{-2}={y-4}/{-10} ⇔ y=5x-1$ - уравнение 1 прямой

2. Вторая прямая проходит через точки $(4; 1)$ и $(8; -3)$, подставим в формулу:
${x-4}/{8-4}={y-1}/{-3-1} ⇔ {x-4}/{4}={y-1}/{-4} ⇔ y=-x+5$ - уравнение 2 прямой

3. Чтобы найти точку пересечения прямых, необходимо найти решение системы:
$\{{\table {y=5x-1}; {y=-x+5}$ $⇔$ $\{{\table {x=1}; {y=4}$

4. В ответ необходимо записать значение переменной $x$, то есть $1$.

Ответ: 1
Показать решение
Полный курс

Задача 20

Постройте график функции ${(√{x^2-x-6})^2}/{x+2}$ и определите, при каких значениях $m$ прямая $y=m$ не имеет с графиком данной функции общих точек.
1. $m∈[-5; 0)$
2. $m=-5$
3. $m=0$
4. $m∈(0; +∞)$
В ответ запишите номер верного варианта ответа.

Решение

1.Найдем область определения функции:
$\{{\table {x^2-x-6≥0}; {x+2≠0};}$
Решая первое неравенство методом интервалов и объединяя решения со вторым неравенством, получаем: $x∈(-∞; -2)∪[3; +∞)$
2.Преобразуем выражение:
$y={(√{x^2-x-6})^2}/{x+2}={x^2-x-6}/{x+2}={(x+2)(x-3)}/{x+2}=x-3$
3.Построим график функции $y=x-3$, учитывая область определения:

4.Определим, при каких значениях $m$ прямая $y=m$ не имеет с графиком функции общих точек:
Данная прямая - прямая, параллельная оси х. По графику видно, что при $m∈[-5; 0)$ прямая не имеет с графиком общих точек.

Ответ: 1
Показать решение
Полный курс
Показать еще

Рекомендуемые курсы подготовки

  • Без воды
  • Ламповая атмосфера
  • Крутые преподаватели

: бесплатный курс
по 

На бесплатном демо-курсе ты:
Получи бесплатный демо-доступ
Оставь заявку и займи место
на бесплатном курсе Турбо
Нажимая на кнопку «Отправить», вы принимаете положение об обработке персональных данных.