Тема 11. Задачи на свойства графиков функций

11.09 График модуля

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#72022

На рисунке изображены графики функций  f(x)= a|x− b|+ c.  Найдите наибольшее значение x,  при котором f(x)= −5.

xy110

Источники: Авторское Бабаев

Показать ответ и решение

Заметим, что f(x)  — функция «галочка» с вершиной в точке (b;c).  Из рисунка видим, что c= 7,  а b =2,5,  например, в силу симметрии точек (1;3)  и (4;3)  относительно прямой x =2,5.

Коэффициент a  найдём, рассмотрев точки (2,5;7)  и (4;3).  Эти точки находятся в области, где модуль раскрывается положительно, и поэтому

a = 3-− 7-= − 8
    4− 2,5    3

Также это можно трактовать как то, что при x> 2,5  функция убывает на 8 при увеличении аргумента на 3. Заметим, что искомое значение -5 достигается, если из 3 отнять 8. А значение 3 получается при x =4.  Тогда при x = 7  функция будет равна -5. Причем x= 4  — наибольшее значение аргумента, где достигается это значение, так как второе такое же значение будет достигаться в симметричной точке, которая находится при x < 2,5.

Ответ: 7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#32194

На рисунке изображена часть графика функции f(x)= k|x|+ b.  Найдите f (10).

xy110

Показать ответ и решение

Решим задачу методом подстановки. График функции f(x)  проходит через точки (− 2;4)  и (−7;2)  . Если график функции проходит через какую-то точку, то ее координаты обращают уравнение функции в верное равенство, значит, мы имеем систему:

({               ({                    ({               ({
 4 =f(−2)    ⇔    4= k⋅|− 2|+b   ⇔    4= 2k+ b   ⇔    k = −0,4
(2 =f(−7)       ( 2= k⋅|− 7|+b       (2= 7k+ b       (b =4,8

Теперь мы восстановили функию f(x)  , она имеет вид

f(x)= −0,4|x|+4,8  ⇒   f(10)= −0,4⋅|10|+ 4,8 =− 4+4,8= 0,8
Ответ: 0,8

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#20568

На рисунке изображен график функции f(x)= a|x− b|+c.  Найдите f(− 8).

xy110

Показать ответ и решение

На рисунке изображен «уголок модуля» — график функции

f(x)= a|x − b|+ c

Коэффициент a  отвечает за угол наклона прямых, содержащих ветви графика. Он равен тангенсу угла наклона правой ветви.

Коэффициент b  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Ox  , он равен координате вершины уголка модуля по оси абсцисс. Коэффициент c  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Oy  , он равен координате вершины уголка модуля по оси ординат.

На рисунке видно, что правая ветвь графика проходит через точки (−1;1)  и (1;6)  . Если прямая проходит через точки (x1;y1)  и (x2;y2)  , то тангенс угла ее наклона равен

      y1− y2          1 − 6   5
tgα = x1−-x2  ⇒   a=  −1−-1-= 2

Вершина уголка модуля находится в точке (− 1;1)  , значит, b= −1  и c =1  .

Тогда

f(x) = 5⋅|x + 1|+ 1  ⇒   f(−8)=  5⋅|− 8+ 1|+ 1 = 35-+ 1= 18,5
      2                       2              2
Ответ: 18,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#20569

На рисунке изображен график функции f(x) =a|x− b|+c.  Найдите f(12).

xy110

Показать ответ и решение

На рисунке изображен «уголок модуля» — график функции

f(x)= a|x − b|+ c

Коэффициент a  отвечает за угол наклона прямых, содержащих ветви графика. Он равен тангенсу угла наклона правой ветви.

Коэффициент b  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Ox  , он равен координате вершины уголка модуля по оси абсцисс. Коэффициент c  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Oy  , он равен координате вершины уголка модуля по оси ординат.

На рисунке видно, что правая ветвь графика проходит через точки (4;7)  и (6;1)  . Если прямая проходит через точки (x1;y1)  и (x2;y2)  , то тангенс угла ее наклона равен

      y1− y2          7− 1
tgα = x1−-x2  ⇒   a = 4−-6 = − 3

Вершина уголка модуля находится в точке (4;7)  , значит, b= 4  и c= 7  .

Тогда

f(x)= −3 ⋅|x− 4|+ 7  ⇒   f(12) =− 3⋅|12 − 4|+ 7= −24 +7 = −17
Ответ: -17

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#20703

На рисунке изображен график функции f(x) =a|x− b|+c.  Найдите f(15).

xy110

Показать ответ и решение

На рисунке изображен «уголок модуля» — график функции

f(x)= a|x − b|+ c

Коэффициент a  отвечает за угол наклона прямых, содержащих ветви графика. Он равен тангенсу угла наклона правой ветви.

Коэффициент b  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Ox,  он равен координате вершины уголка модуля по оси абсцисс.

Коэффициент c  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Oy,  он равен координате вершины уголка модуля по оси ординат.

На рисунке видно, что правая ветвь графика проходит через точки (2;2)  и (4;5).  Если прямая проходит через точки (x1;y1)  и (x2;y2),  то тангенс угла ее наклона равен

tgα=  y1− y2  ⇒   a= 2-− 5 = 3
      x1− x2         2 − 4  2

Вершина уголка модуля находится в точке (2;2),  значит, b= 2  и c= 2.  Тогда

f(x)=  3⋅|x − 2|+ 2  ⇒   f(15)= 3⋅|15− 2|+ 2 = 39+ 2= 21,5
      2                      2             2
Ответ: 21,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#20704

На рисунке изображен график функции  f(x) = a|x− b|+ c.  Найдите f(−10).

xy110

Показать ответ и решение

На рисунке изображен «уголок модуля» — график функции

f(x)= a|x − b|+ c

Коэффициент a  отвечает за угол наклона прямых, содержащих ветви графика. Он равен тангенсу угла наклона правой ветви.

Коэффициент b  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Ox.  Он равен координате вершины уголка модуля по оси абсцисс.

Коэффициент c  отвечает за сдвиг вершины уголка по оси Oy.  Он равен координате вершины уголка модуля по оси ординат.

На рисунке видно, что правая ветвь графика проходит через точки (−1;4)  и (2;2).  Если прямая проходит через точки (x1;y1)  и (x2;y2),  то тангенс угла ее наклона равен

tgα = y1−-y2  ⇒   a = -4−-2-= − 2
     x1− x2          −1 − 2   3

Вершина уголка модуля находится в точке (− 1;4),  значит, b= −1  и c =4.

Значит, уравнение уголка модуля имеет вид

       2
f(x) =− 3 ⋅|x+ 1|+ 4

Тогда окончательно получаем

          2                18
f(−10)= − 3 ⋅|− 10+ 1|+4 =−-3 + 4 =− 2
Ответ: -2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#23591

На рисунке изображен график функции f(x) =a|x− b|+c.  Найдите f(18).

xy110

Показать ответ и решение

На рисунке видно, что вершина «уголка» модуля имеет координаты (3;2).  Также по картинке видно, что ветви уголка направлены вниз, значит, функция имеет вид

f(x)= a|x − 3|+ 2

При этом a <0.  По картинке видно, что в точке x= − 2  значение функции равно 0. Для того, чтобы попасть в точку (−2;0)  из вершины с координатами (3;2),  нужно сместиться на 5 влево и на 2 вниз. Тогда понятно, что перед нами график функции y = − 25|x|,  вершину которого сместили из точки (0;0)  в точку (3;2).  Значит, теперь мы полностью восстановили нашу функцию, она имеет вид

       2
f(x) =− 5 ⋅|x− 3|+ 2

Тогда окончательно имеем:

        2              30
f(18)= −5 ⋅|18− 3|+ 2= −-5 +2 = −4
Ответ: -4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#52262

На рисунке изображены графики функций f(x)= ax + |bx+ c|+d,  где b> 0.  Найдите ab− cd.

xy110

Показать ответ и решение

Заметим, что у графика этой функции есть «точка перегиба», где меняется угол наклона. Ровно в этой точке значения модуля функции f(x)  равно нулю. Раскроем модуль:

      {ax+ bx+ c+ d, bx+ c≥ 0
f(x)=  ax− bx+ d− c, bx+ c< 0.

А теперь определим уравнение каждой части графика по двум точкам.

∙ Рассмотрим часть bx+ c≥ 0.  Здесь есть две точки (2;−2)  и (4;3)  . Подставим их в уравнение прямой y = kx +b0  , чтобы найти коэффициенты:

{−2 = 2k + b0     {2k =5         {k =2,5
 3= 4k+ b     ⇔  b = 3− 4k   ⇔  b = −7.
         0        0              0

Также помним, что при bx+ c≥ 0  f(x)= (a +b)x+ c+ d,  то есть 2,5= a+ b,  − 7 = c+ d.

∙ Рассмотрим часть bx+ c< 0.  Здесь есть две точки (0;−3)  и (2;− 2)  (формально эта точка к этому промежутку не относится, но при это эта точка лежит на «левой» прямой). Подставим их в уравнение прямой y = kx+ b0  , чтобы найти коэффициенты:

{               {
  −2= 2k+ b0  ⇔   b0 = −3
  −3= b0          k = 0,5.

Также помним, что при bx+ c< 0  f(x)= (a − b)x− c+ d,  то есть 0,5= a− b,  − 3 = −c+ d.

Вместе с вышеимеющимися уравнениями из разбора первого случая можно составить две системы:

{             {
  a+ b= 2,5     d +c =− 7
  a− b= 0,5     d − c =− 3,

решая каждую из которой получим, что a = 1,5,  b =1,  c= −2,  d =− 5.  Тогда ab− cd =1,5⋅1 − (−2)⋅(−5)= − 8,5.

Ответ: -8,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#52263

На рисунке изображены графики функций f(x)= ax + |bx+ c|+d,  где b> 0.  Найдите ad− bc.

xy110

Показать ответ и решение

Заметим, что у графика этой функции есть «точка перегиба», где меняется угол наклона. Ровно в этой точке значения модуля функции f(x)  равно нулю. Раскроем модуль:

      {ax+ bx+ c+ d, bx+ c≥ 0
f(x)=  ax− bx+ d− c, bx+ c< 0.

А теперь определим уравнение каждой части графика по двум точкам.

∙ Рассмотрим часть bx+ c≥ 0.  Здесь есть две точки (−1;−3)  и (0;−2)  . Подставим их в уравнение прямой y = kx+ b0  , чтобы найти коэффициенты:

{− 3= −k + b0     {b0 = −2
 − 2= 0k+ b0   ⇔  k = 1.

Также помним, что при bx+ c≥ 0  f (x)= (a+ b)x + c+ d,  то есть 1= a+ b,  − 2 = c+ d.

∙ Рассмотрим часть bx+ c< 0.  Здесь есть две точки (−2;−1)  и (−1;−3)  (формально эта точка к этому промежутку не относится, но при это эта точка лежит на «левой» прямой). Подставим их в уравнение прямой y = kx+ b0  , чтобы найти коэффициенты:

{                 {
  −3= − k+ b0   ⇔  k = −2
  −1= − 2k+ b0      b0 = − 5.

Также помним, что при bx+ c< 0  f(x)= (a − b)x− c+ d,  то есть − 2 = a− b,  − 5= −c +d.

Вместе с вышеимеющимися уравнениями из разбора первого случая можно составить две системы:

{             {
  a+ b= 1      d+ c= − 2
  a− b= −2     d− c= − 5,

решая каждую из которой получим, что a = −0,5,  b= 1,5,  c= 1,5,  d = −3,5.  Тогда ad− bc= −0,5⋅(−3,5)− 1,5⋅1,5= − 0,5.

Ответ: -0,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#52264

На рисунке изображены графики функций f(x)= ax + |bx+ c|+d,  где b> 0.  Найдите a+ b+ c+ d.

xy110

Показать ответ и решение

Заметим, что у графика этой функции есть «точка перегиба», где меняется угол наклона. Ровно в этой точке значения модуля функции f(x)  равно нулю. На графике это точка x= − 4,  то есть при x ≥ −4  модуль у функции раскроется положительно и f(x)= ax+ bx+ c+ d.  Тогда, чтобы найти искомое выражение, достаточно найти f(1),  ведь f(1) =a + b+c +d.  На графике видно, что f(1)= −3.

Ответ: -3
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!