Тема 22. Функции и их свойства. Графики функций

22.03 Параболы

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#40767

Постройте график функции y = (x2−-4)(x2−-4x+-3)
       x2− 3x+ 2  и определите, при каких значениях m  прямая y = m  имеет с графиком ровно одну общую точку.

Показать ответ и решение

ОДЗ:

 2
x − 3x+ 2⁄= 0

Разложим на множители выражение x2− 3x + 2:

D =9 − 4 ⋅2= 1= 12

   x1,2 = 3±-1
          2
      x1 = 2

      x2 = 1

То есть

 2
x − 3x+ 2 =(x− 1)(x − 2)

Вернемся к ОДЗ:

                                      {                {
x2− 3x+ 2⁄= 0  ⇒   (x− 1)(x − 2)⁄= 0 ⇒     x− 1⁄= 0    ⇒     x⁄= 1
                                        x− 2⁄= 0          x⁄= 2

Разложим на множители выражение  2
x − 4x + 3:

D = 16− 4⋅3= 4 = 22
          4± 2
    x1,2 = -2--

       x1 = 3
       x2 = 1

То есть:

x2− 4x+ 3 =(x− 1)(x − 3)

Упростим выражение      2   2
y = (x-−x4)2(−x3−x+42x+3)-:

      2     2
y = (x-−-4)2(x-−-4x+-3)= (x−-2)(x-+2)(x−-1)(x−-3)= (x+ 2)(x − 3) =
        x − 3x + 2            (x − 1)(x− 2)
                         = x2− x− 6

Найдем координаты выколотых точек:

1.
      x =1
     2
y = 1 − 1 − 6 = −6
2.
      x =2
y = 22− 2 − 6 = −4

График функции    (x2−4)(x2−4x+3)
y =   x2−3x+2  — парабола      2
y = x − x− 6  с двумя выколотыми точками: (1;− 6)  и (2,−4).

Найдем вершину параболы:

  xв. = −-b = − −-1= 1
     ( )2a     2   2
y  =  1  2− 1− 6 =− 25
 в.   2     2       4

Построим таблицу значений для параболы:

x  1
2  0 3 7
2  − 1  − 2  − 5
  2
y  − 25
   4  − 6  0 11-
4  − 4  0 11
 4

Построим график функции:

xyyyy110 = = = −−−664.25

y = m  — множество горизонтальных прямых.

Прямая y = m  имеет с графиком ровно одну общую точку в трех случаях:

1.
прямая y = m  проходит через вершину параболы y = x2− x− 6:  (1;− 25).
 2   4  В этом случае m = − 25= −6,25.
      4
2.
прямая y = m  проходит через выколотую точку (1;−6).  В этом случае m = −6.
3.
прямая y = m  проходит через выколотую точку (2;−4).  В этом случае m = −4.

Получаем ответ:

m ∈ {−6,25;− 6;− 4}
Ответ:

m ∈ {−6,25;− 6;− 4}

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

График построен верно, верно найдены искомые значения параметра

2

График построен верно, но искомые значения параметра найдены неверно или не найдены

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#43614

Постройте график функции    (        )(         )
y =-x2+-x−-6--x2−-2x−-3-
           x2− 9  и определите, при каких значениях m  прямая y = m  имеет с графиком ровно одну общую точку.

Показать ответ и решение

Область определения функции:

                                   {
x2 − 9 ⁄= 0 ⇔   (x − 3)(x+ 3)⁄= 0  ⇔    x ⁄= 3
                                    x ⁄= −3

Разложим x2+ x− 6  на множители:

     2
    x + x− 6= 0
D = 1+ 4⋅6 =25 = 52

    x1,2 = −-1±-5
           2
      x1 = −3

       x2 = 2

Значит, x2+ x− 6= (x+ 3)(x− 2).

Разложим x2− 2x− 3  на множители:

D = 4+ 4⋅3 =16 = 42
          2± 4
    x1,2 = -2--

       x1 = 3
      x2 = −1

Значит,  2
x − 2x − 3= (x− 3)(x+ 1).

Тогда

   ( 2      )( 2       )
y =-x-+-x−-6--x-−-2x−-3-= (x+-3)(x−-2)(x−-3)(x-+1) = (x − 2)(x+ 1)= x2− x− 2
           x2− 9                (x− 3)(x+ 3)

Найдём координаты выколотых точек:

 x = 3  ⇒   y = 9− 3− 2= 4
x =− 3  ⇒   y = 9+ 3 − 2 = 10

График функции     (        )(         )
y = -x2+-x−-6--x2−-2x−-3-
            x2− 9  — это парабола y = x2− x − 2  с выколотыми точками (3;4)  и (− 3;10).

Найдем вершину параболы:

 xв. = −-b = − −-1= 1
       2a     2   2
    ( 1)2  1       9
yв. =  2  − 2 − 2= −4

Построим таблицу значений для параболы:

x  1
2  − 2  − 1  0 1 2 4
y    9
− 4  4 0 − 2  − 2  0 10

Построим график функции:

xyyyy110 = = = −4102.25

y = m  — множество горизонтальных прямых. Прямая y = m  имеет с графиком одну точку пересечения в трёх случаях:

1.
Прямая y = m  проходит через вершину параболы (1  9)
 2;− 4 .  В этом случае m =− 9= − 2,25.
     4
2.
Прямая y = m  проходит через выколотую точку (3;4).  В этом случае m = 4.
3.
Прямая y = m  проходит через выколотую точку (−3;10).  В этом случае m =10.
Ответ:

m ∈ {−2,25;4;10}

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

График построен верно, верно найдены искомые значения параметра

2

График построен верно, но искомые значения параметра найдены неверно или не найдены

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#45682

Постройте график функции y = (x+-3)(x2−-3x-+2)
         x− 2  и определите, при каких значениях m  прямая y = m  имеет с графиком ровно одну общую точку.

Показать ответ и решение

Область определения функции:

x − 2 ⁄= 0 ⇔   x⁄= 2

Разложим x2− 3x+ 2  на множители:

  x2− 3x+ 2= 0

D =9 − 4 ⋅2= 1= 12
         3± 1
   x1,2 = -2--

      x1 = 2
      x2 = 1

Значит, x2− 3x + 2= (x− 2)(x− 1).

Тогда

          2
y = (x+-3)(x-− 3x-+2) = (x-+-3)(x−-2)(x-− 1)-= (x +3)(x− 1)= x2+ 2x− 3
         x− 2               x− 2

Найдём координату выколотой точки:

x= 2  ⇒   y =22 +2 ⋅2 − 3= 5

График функции           2
y = (x+-3)(x-−-3x+-2)
         x− 2  — это парабола y = x2+ 2x− 3  с выколотой точкой (2;5).

Выделим полный квадрат:

x2+ 2x− 3 =x2 +2x +1 − 1 − 3 = x2+ 2x+ 1− 4= (x+ 1)2 − 4

Для того, чтобы построить график функции y = (x+ 1)2 − 4,  нужно график функции y = x2  сдвинуть на 1 единицу влево и 4 единицы вниз, то есть построить в новых вспомогательных осях Ox :x= −1  и Oy :y = −4.

Построим график функции:

xyyy110 == −54

y = m  — множество горизонтальных прямых. Прямая y = m  имеет с графиком одну точку пересечения в двух случаях:

1.
Прямая y = m  проходит через вершину параболы (−1;−4).  В этом случае m =− 4.
2.
Прямая y = m  проходит через выколотую точку (2;5).  В этом случае m = 5.

Таким образом,

m  ∈{−4;5}
Ответ:

− 4; 5

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

График построен верно, верно найдены искомые значения параметра

2

График построен верно, но искомые значения параметра найдены неверно или не найдены

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#54960

Постройте график функции    (       )
y =-x2+-0,25-(x-+1)
        −1 − x  и определите, при каких значениях k  прямая y = kx  имеет с графиком ровно одну общую точку.

Показать ответ и решение

Область определения функции:

−1 − x ⁄= 0 ⇔   x⁄= − 1

Упростим выражение:

    (       )        (       )
    x2-+0,25-(x+-1)  -x2+-0,25-(x-+1)    ( 2     )     2
y =     − 1− x     =     −(x +1)     =−  x + 0,25  =− x − 0,25

Найдём координату выколотой точки:

x = −1  ⇒   y =− (−1)2 − 0,25= − 1,25

График функции     (       )
y = -x2+-0,25-(x+-1)
         −1− x  — это парабола y = −x2− 0,25= −x2− 1
                    4  с выколотой точкой (−1;−1,25).

Для того, чтобы построить график функции      2
y = −x − 0,25,  нужно график функции       2
y = − x  сдвинуть на 1
4  единицы вниз.

Построим график функции:

xy110

y = kx  — множество прямых, проходящих через начало координат. Прямая y = kx  имеет с графиком одну точку в следующих случаях:

1.
Прямая y = kx  — касательная к параболе. В этом случае система
{
 y = kx
 y = − x2− 1
          4

имеет одно решение. Тогда и уравнение − x2− 1 = kx
      4  имеет одно решение. Квадратное уравнение имеет одно решение, когда дискриминант равен 0. Найдём дискриминант квадратного уравнения:

    −x2− 1 = kx
         4
   x2+ kx+ 1 = 0
           4
D = k2− 4⋅ 1 = k2− 1
          4

Тогда

                                   [
k2− 1 =0   ⇔   (k − 1)(k+ 1)= 0 ⇔    k = 1
                                    k = − 1
2.
Прямая y = kx  проходит через выколотую точку (− 1;− 1,25)= (−1;− 54).  Тогда
  5                  5
− 4 =k ⋅(− 1)  ⇒   k = 4 = 1,25

Таким образом, k ∈{− 1; 1; 1,25}.

Ответ:

k ∈{− 1;1;1,25}

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!