Тема 11. Задачи на свойства графиков функций

11.02 Графики линейных функций (прямые)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи на свойства графиков функций
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#17574

На рисунке изображён график функции f(x) =kx + b.  Найдите f(−18).

xy110

Показать ответ и решение

Способ 1.

Найдём уравнение прямой. Коэффициент k  определим по формуле

    y2−-y1
k = x2− x1

Здесь (x1;y1), (x2;y2)  — любые две точки на прямой. На прямой видны точки (−4;−3)  и (3;−1):

k = −1-− (−3)-= 2
     3− (− 4)   7

Таким образом, получим уравнение прямой

      2
f(x) = 7x+ b

Чтобы найти b,  подставим одну из точек в наше уравнение, например, точку (3;−1):

− 1= 6 +b  ⇔   b =− 16
     7               7

Тогда имеем:

        2          6  −-36-− 13
f(−18)= 7 ⋅(− 18)− 1 7 =  7    = −7

 

Способ 2.

Решим задачу, не находя уравнение прямой.

Обратим внимание на отмеченные на графике точки: по ним можно сказать, что если x  увеличить на 7, то f  увеличится на 2. Аналогично, если x  уменьшить на 7, то f  уменьшится на 2.

Поскольку f(−4)= − 3,  то чтобы от аргумента -4 перейти к аргументу -18, нужно 2 раза уменьшить x  на 7. В результате значение f  два раза уменьшится на 2 и станет равным

f(−18)= −3 − 2 ⋅2= −7
Ответ: -7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#19946

На рисунке изображён график функции y = kx+ b.  Найдите значение x,  при котором y = −20,5.

xy110

Показать ответ и решение

Заметим, что графику принадлежат точки (− 1;4)  и (3;−3).  Найдём угловой коэффициент как тангенс угла наклона прямой:

   Δy-   −-3−-4-   7
k = Δx = 3− (− 1) = −4

Получим уравнение линейной функции

y =− 7x +b
     4

Подставим в это уравнение точку (3;− 3):

      7                1
− 3= −4 ⋅3+ b  ⇔   b= 24

Найдём искомое значение x,  решив уравнение y =− 20,5 :

− 20,5 =− 7x +2,25  ⇔   x= 13
         4
Ответ: 13

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#30872

На рисунке изображен график функции f(x) =kx + b.  Найдите f(120).

xy110

Показать ответ и решение

Способ 1.

Определим коэффициенты k  и b.  Найдём k  как

   Δy-   1−-(−-2)
k = Δx = 3− (− 2) = 0,6

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже расчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (−2;−2):

−2= 0,6⋅(−2)+ b
    b= −0,8

Тогда

f(120) =0,6⋅120− 0,8= 71,2

Способ 2.

Заметим, что для данной линейной функции имеет место следующая зависимость: при увеличении x  на 5 y  увеличивается на 3. При x= −2  значение функции равно − 2.  Поймём, сколько раз (назовём это n  ) нужно «сдвинуть» координату x  вправо на 5 единиц, чтобы оказаться в точке 120:

n = 120−-(−-2)= 24,4
        5

Тогда

f (120)= −2 +24,4⋅3= − 2+ 73,2 =71,2
Ответ: 71,2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#32009

На рисунке изображён график функции f (x)= kx +b.  Найдите значение x,  при котором выполнено f(x) =− 13,5.

xy110

Показать ответ и решение

Определим коэффициенты k  и b.  Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

    Δy   4− (− 3)  7
k = Δx = 3−-(−-1) = 4 = 1,75

Чтобы найти b,  подставим одну из точек прямой в уравнение с уже найденным коэффициентом k.  Подставим точку (3;4) :

4= 1,75 ⋅3+ b  ⇔   4= 5,25 +b  ⇔   b = −1,25

Значит, функция имеет вид

f(x) =1,75x− 1,25

Имеем уравнение на x:

f(x)= −13,5  ⇔   1,75x− 1,25 =− 13,5  ⇔    7x − 5= −54  ⇔   x = −7
Ответ: -7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#35278

На рисунке изображён график функции вида f(x)= kx+ b.  Найдите значение f(7).

xy110

Показать ответ и решение

Определим коэффициенты k  и b.  Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

    Δy   1− (−1)  2
k = Δx-= -1-− 0-= 1 = 2

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже найденным коэффициентом k.  Подставим точку (1;1) :

1 = 2⋅1+ b  ⇔   1= 2+ b  ⇔   b= − 1

Значит, функция имеет вид

f(x)= 2x− 1

Тогда имеем:

f(7)= 2⋅7− 1= 14− 1= 13
Ответ: 13

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#35283

На рисунке изображён график функции вида

f(x)= kx+ b

 

Найдите значение f(4).

PIC

Показать ответ и решение

Определим коэффициенты k  и b.  Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

   Δy   4 − 1  3
k = Δx-= 1-− 0 = 1 = 3

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже рассчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (1;4) :

4 =3 ⋅1+ b  ⇔   4= 3+ b  ⇔   b= 1

Значит, функция имеет вид

f(x)= 3x+ 1

Имеем следующее:

f(4)= 3⋅4+ 1  ⇔   12+ 1 =13  ⇔   f(4)= 13
Ответ: 13

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#18616

На рисунке изображены графики двух функций вида  y = kx+ b,  которые пересекаются в точке A (x0;y0).  Найдите x0.

xy110

Показать ответ и решение

Первый способ.

Пусть y = k1x +b1  — уравнение первой прямой, y = k2x+ b2  — уравнение второй прямой.

Заметим, что первая прямая проходит через точки (−1;4)  и (− 3;3).  Если прямая проходит через точку на плоскости, то координаты этой точки обращают уравнение этой прямой в верное равенство. Тогда получаем систему из двух уравнений:

(                       (
{ 4= k1⋅(−1)+ b1        {4= − k1+ b1
                    ⇔
( 3= k1⋅(−3)+ b1        (1= 2k1
(                  (
{ b1 = 4+ k1       {b1 = 92
( k1 = 1       ⇔   (k1 = 1
      2                  2

Значит, уравнение первой прямой имеет вид

   x-+9-
y =  2

Вторая прямая проходит через точки (2;− 1)  и (− 1;− 4).  Следовательно, получаем следующую систему:

(                        (
{ −1= k2⋅2+ b2       ⇔   {− 1= 2k2+ b2
( −4= k2⋅(−1)+ b2        (3 = 3k2
(                     (
{ b2 = −(2k2 +1)        { b2 = −3
(                 ⇔   (
  k2 = 1                k2 = 1

Значит, уравнение второй прямой имеет вид

y = x − 3

Обе прямые проходят через точку A (x0;y0)  по условию, тогда имеем систему:

({     x+9
  y0 = -02--     ⇒   x0− 3= x0+-9
( y0 = x0− 3                 2

   2x0− 6= x0+ 9  ⇔   x0 = 15

 

Второй способ.

Если прямая l  на плоскости проходит через две точки M (x ;y)
  1 1 1  и M  (x ;y ),
  2 2  2  то можем составить ее каноническое уравнение:

   x− x1   y − y1
l : x2− x1-= y2−-y1

На рисунке видно, что одна из прямых проходит через точки (− 1;4)  и (−3;3).  Тогда имеем:

-x−-(−1)-  y-− 4      x+-1-  y−-4
− 3− (− 1) = 3− 4  ⇔    −2  =  −1
    x +1                 x+ 9
    --2--= y− 4  ⇔   y = -2---

Другая прямая проходит через точки (2;−1)  и (− 1;− 4).  Аналогично запишем ее каноническое уравнение:

x-− 2-= y-−-(−-1)-- ⇔    x−-2= y-+1
−1− 2   −4− (−1)       − 3    − 3
     x− 2= y+ 1  ⇔   y =x − 3

Если прямая проходит через точку на плоскости, то координаты этой точки обращают уравнение прямой в верное равенство. Обе прямые проходят через точку A(x0;y0)  по условию, тогда имеем систему:

({     x0+9-
  y0 =  2       ⇒   x0− 3= x0+-9
( y0 = x0− 3                 2

   2x0− 6= x0+ 9  ⇔   x0 = 15
Ответ: 15

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#19947

На рисунке изображены графики двух линейных функций. Найдите ординату точки пересечения графиков.

xy110

Показать ответ и решение

Способ 1.

Найдём уравнение функции y(x)= kx+ b,  график которой представляет из себя убывающую прямую, на которой отмечены точки (1;4),  (5;−2).  Найдём угловой коэффициент:

k = Δy-= −-2−-4= −1,5
    Δx    5− 1

Получим уравнение функции в виде

y(x)= −1,5x +b

Найдём значение b,  подставив в уравнение точку (1;4):

4= −1,5⋅1+ b  ⇔   b= 5,5

Получится уравнение

y(x)= −1,5x + 5,5

Найдём уравнение функции g(x)= kx+ b,  график которой представляет из себя возрастающую прямую, на которой отмечены точки (−1;−5),  (1;2).  Найдём угловой коэффициент:

    Δg   2− (−5)
k = Δx-= 1−-(−1) =3,5

Получим уравнение функции в виде

g(x)= 3,5x + b

Найдём значение b,  подставив в уравнение точку (1;2):

2= 3,5 ⋅1+ b  ⇔   b= −1,5

Получится уравнение

g(x) =3,5x− 1,5

Теперь решим уравнение y(x) = g(x):

−1,5x+ 5,5 =3,5x− 1,5  ⇔   x = 1,4

Тогда ордината точки пересечения прямых равна

y(1,4)= −1,5⋅1,4+ 5,5= 3,4

 

Способ 2.

По картинке видим, что целые точки (1;4)  и (5;− 2)  принадлежат графику первой прямой y(x)= kx+ b,  поэтому можем составить систему из двух уравнений:

(                 (
{4 =f1(1)         {4 = k1+ b1
(             ⇔   (
 − 2= f1(5)         − 2= 5k1+ b1
(                        (
{k1 = 4− b1          ⇔   {b1 = 5,5
(− 2= 5(4 − b1)+ b1        (k1 = − 1,5

Также целые точки (1;2)  и (− 1;− 5)  принадлежат графику второй прямой g(x)= kx +b,  поэтому можем составить систему из двух уравнений:

(                   (
{ 2= f2(1)           { 2= k2+ b2
( −5 = f2(−1)    ⇔   ( −5= − k2+b2

({ k = 2− b                ({b = − 1,5
   2      2           ⇔     2
( −5 = −(2− b2)+ b2        (k2 =3,5

Значит, функции имеют вид

y(x)= −1,5x+ 5,5, g(x)= 3,5x − 1,5

Аналогично первому способу решаем уравнение y(x)= g(x)  и получаем ответ.

Ответ: 3,4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#35281

На рисунке изображены графики двух линейных функций, пересекающиеся в точке A.  Найдите абсциссу точки A.

xy110

Показать ответ и решение

Найдем уравнения прямых.

Определим коэффициенты k  и b  для нижней прямой. Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

   Δy   2 − 0  2
k = Δx-= 1-− 0 = 1 = 2

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже рассчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (1;2) :

2 =2 ⋅1+ b  ⇔   2= 2+ b  ⇔   b= 0

Значит, первая функция имеет вид f1(x) =2x.

Теперь определим коэффициенты k  и b  для верхней прямой. Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

    Δy-  -3-− 0-  3
k = Δx = 0− (−3) = 3 = 1

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже расcчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (−3;0):

0 = 1⋅(− 3)+ b  ⇔   0= (−3)+ b  ⇔   b= 3

Значит, вторая функция имеет вид

f2(x)= x+ 3

Теперь найдем абсциссу точки пересечения двух прямых.

f1(x)= f2(x) ⇔   2x = x+ 3  ⇔   x= 3
Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#35284

На рисунке изображены графики двух линейных функций, пересекающиеся в точке A.  Найдите абсциссу точки A.

110xy

Показать ответ и решение

Найдем уравнения прямых.

Определим коэффициенты k  и b  для нижней прямой. Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

    Δy   0− (−2)  2
k = Δx-= 0−-(−1) = 1 = 2

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже рассчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (−1;−2):

−2= 2 ⋅(− 1) +b  ⇔   − 2= −2 +b  ⇔   b =0

Значит, первая функция имеет вид f1(x) =2x.

Теперь определим коэффициенты k  и b  для верхней прямой. Найдём k  как тангенс угла наклона прямой:

    Δy    4 − 0   4
k = Δx-= 0−-(−4) = 4 = 1

Чтобы найти b,  подставим одну из точек на прямой в уравнение с уже рассчитанным коэффициентом k.  Подставим точку (−4;0):

0 = 1⋅(− 4)+ b  ⇔   0= (−4)+ b  ⇔   b= 4

Значит, вторая функция имеет вид

f2(x)= x+ 4

Теперь найдем абсциссу точки пересечения двух прямых.

f1(x)= f2(x) ⇔   2x = x+ 4  ⇔   x= 4
Ответ: 4
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!