РУҚА
22

Решение: График с модулем и параметром

ОГЭ · Математика · Задание 22 · Функции и графики
ВысокаяФИПИ381A79Развёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 7 шагов
Условие

Постройте график функции $y=\dfrac{4{,}5|x|-1}{|x|-4{,}5x^2}$. Определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ не имеет с графиком общих точек.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

7 шагов
1

Знаменатель функции равен нулю при $|x|-4{,}5x^2=0$. Так как $x^2=|x|^2$, получаем $|x|(1-4{,}5|x|)=0$. Поэтому $x=0$ или $|x|=\dfrac{2}{9}$ — эти значения исключаются из области определения.

$$|x|-4{,}5x^2=|x|(1-4{,}5|x|)$$
2

При $x>0$ имеем $|x|=x$, поэтому $y=\dfrac{4{,}5x-1}{x-4{,}5x^2}=-\dfrac{1}{x}$, причём точка $x=\dfrac{2}{9}$ исключена.

$$y=\dfrac{4{,}5x-1}{x(1-4{,}5x)}=-\dfrac{1}{x},\quad x>0,\ x\ne\dfrac{2}{9}$$
3

При $x<0$ имеем $|x|=-x$, поэтому $y=\dfrac{-4{,}5x-1}{-x-4{,}5x^2}=\dfrac{1}{x}$, причём точка $x=-\dfrac{2}{9}$ исключена.

$$y=\dfrac{-(1+4{,}5x)}{-x(1+4{,}5x)}=\dfrac{1}{x},\quad x<0,\ x\ne-\dfrac{2}{9}$$
4

График состоит из ветви $y=\dfrac{1}{x}$ в третьей четверти и ветви $y=-\dfrac{1}{x}$ во второй и четвёртой четвертях, причём выколоты точки с абсциссами $x=-\dfrac{2}{9}$ и $x=\dfrac{2}{9}$. В обеих выколотых точках ордината равна $-\dfrac{9}{2}$.

$$\left(-\dfrac{2}{9},-\dfrac{9}{2}\right),\quad \left(\dfrac{2}{9},-\dfrac{9}{2}\right)$$
5

Для ветви $y=\dfrac{1}{x}$ при $x<0$ условие пересечения с прямой $y=kx$ имеет вид $\dfrac{1}{x}=kx$, то есть $x^2=\dfrac{1}{k}$. Пересечение существует при $k>0$, кроме случая, когда единственная точка пересечения является выколотой.

$$\dfrac{1}{x}=kx\Longrightarrow x^2=\dfrac{1}{k}$$
6

Для ветви $y=-\dfrac{1}{x}$ при $x>0$ условие пересечения имеет вид $-\dfrac{1}{x}=kx$, то есть $x^2=-\dfrac{1}{k}$. Пересечение существует при $k<0$, кроме случая с выколотой точкой.

$$-\dfrac{1}{x}=kx\Longrightarrow x^2=-\dfrac{1}{k}$$

При $k=0$ прямая совпадает с осью абсцисс, а график функции её не пересекает. Для выколотой точки $\left(-\dfrac{2}{9},-\dfrac{9}{2}\right)$ угловой коэффициент равен $k=\dfrac{81}{4}$, а для точки $\left(\dfrac{2}{9},-\dfrac{9}{2}\right)$ — $k=-\dfrac{81}{4}$. В обоих случаях единственная возможная точка пересечения выколота.

$$k=\dfrac{-9/2}{-2/9}=\dfrac{81}{4},\qquad k=\dfrac{-9/2}{2/9}=-\dfrac{81}{4}$$
Ответ

$k\in\left\{-\dfrac{81}{4},\ 0,\ \dfrac{81}{4}\right\}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывать область определения и выколотые точки при построении графика.

Считать, что сокращение дроби сохраняет точки, в которых исходный знаменатель равен нулю.

Потерять один из случаев при раскрытии модуля.

Указать только $k=0$, не проверив значения параметра, соответствующие выколотым точкам.

Закрепить приёмВ теме «Функции и графики» ещё 256 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 22 ОГЭ, математика

Разбор этой задачи разложен на 7 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Функции и графики»: в ней 257 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.