22

Решение: График рациональной функции

ОГЭ · Математика · Задание 22 · Функции и графики
ВысокаяФИПИB3D80FРазвёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 6 шагов
Условие

Постройте график функции $y=\dfrac{4|x|-1}{|x|-4x^2}$. 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

6 шагов
1

Разложим знаменатель и учтём область определения:

$$|x|-4x^2=|x|(1-4|x|),\quad x\ne0,\quad |x|\ne\dfrac14$$
2

Так как $1-4|x|=-(4|x|-1)$, функцию можно сократить на $4|x|-1$ при условии $|x|\ne\dfrac14$:

$$y=\dfrac{4|x|-1}{|x|(1-4|x|)}=-\dfrac1{|x|}$$
3

График совпадает с графиком функции $y=-\dfrac1{|x|}$: это две ветви гиперболы, расположенные ниже оси $Ox$, с вертикальной асимптотой $x=0$ и горизонтальной асимптотой $y=0$. В точках $x=\pm\dfrac14$ имеются выколотые точки с ординатой $y=-4$.

$$\left(\dfrac14,-4\right),\quad\left(-\dfrac14,-4\right)$$
4

Для $x>0$ имеем $y=-\dfrac1x$. Уравнение пересечения с прямой $y=kx$ даёт $kx^2=-1$, поэтому пересечение возможно при $k<0$.

$$kx=-\dfrac1x\Longrightarrow k=-\dfrac1{x^2}<0$$
5

Для $x<0$ имеем $y=\dfrac1x$. Тогда $kx=\dfrac1x$, поэтому пересечение возможно при $k>0$.

$$kx=\dfrac1x\Longrightarrow k=\dfrac1{x^2}>0$$

При $k=0$ пересечений нет. При отрицательном $k$ точка пересечения лежит на правой ветви и имеет абсциссу $x=\dfrac1{\sqrt{-k}}$. Она попадает в выколотую точку при $x=\dfrac14$, то есть при $k=-16$. Следовательно, при $k=-16$ пересечения также нет.

$$\dfrac1{\sqrt{-k}}=\dfrac14\Longrightarrow -k=16\Longrightarrow k=-16$$
Ответ

Прямая $y=kx$ не имеет общих точек с графиком при $k\in\{-16;0\}$.

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

Где здесь ошибаются

Забывают исключить значения $x=0$ и $x=\pm\dfrac14$ из области определения.

После сокращения считают точку $\left(\dfrac14,-4\right)$ принадлежащей графику.

Рассматривают только одну ветвь графика и не анализируют отдельно случаи $x>0$ и $x<0$.

Закрепить приёмВ теме «Функции и графики» ещё 255 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 22 ОГЭ, математика

Разбор этой задачи разложен на 6 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 256 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.