22

Решение: График с модулем и параметром

ОГЭ · Математика · Задание 22 · Функции и графики
ВысокаяФИПИCE2631Развёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 7 шагов
Условие

Постройте график функции $y=x|x|-|x|-6x$. Определите, при каких значениях $m$ прямая $y=m$ имеет с графиком ровно две общие точки.

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

Раскроем модули в зависимости от знака $x$. При $x\geqslant 0$ имеем $|x|=x$, поэтому функция принимает вид

$$y=x^2-x-6x=x^2-7x$$
2

При $x<0$ имеем $|x|=-x$, поэтому

$$y=-x^2+x+6x=-x^2-5x$$
3

Таким образом, график состоит из части параболы $y=x^2-7x$ при $x\geqslant 0$ и части параболы $y=-x^2-5x$ при $x<0$.

4

Для правой ветви $y=x^2-7x$ вершина имеет координаты $(\frac{7}{2},-\frac{49}{4})$, но при подсчёте пересечений с горизонтальными прямыми удобнее учитывать, что минимум на области $x\geqslant 0$ равен $-\frac{49}{4}$. Однако нулевая точка $x=0$ является общей для обеих частей, а сама функция при $x\geqslant 0$ задаётся параболой с корнями $0$ и $7$.

5

Для левой ветви $y=-x^2-5x$ вершина находится в точке $(-\frac{5}{2},\frac{25}{4})$. На области $x<0$ эта ветвь имеет два пересечения с прямой $y=m$ при $0<m<\frac{25}{4}$, одно пересечение при $m\leqslant 0$ и $m=\frac{25}{4}$, а при $m>\frac{25}{4}$ пересечений нет.

6

Для правой ветви уравнение пересечения с прямой $y=m$ имеет вид $x^2-7x=m$. В рассматриваемой области $x\geqslant 0$ две точки пересечения возникают при $-\frac{49}{4}<m<0$, одна — при $m=-\frac{49}{4}$, две — при $m\geqslant 0$ с учётом точки $x=0$ при $m=0$.

Суммируя количество точек на обеих ветвях и учитывая общую точку при $x=0$, ровно две общие точки получаем при $m=-\frac{49}{4}$, при $m=0$ и при $m>\frac{25}{4}$.

Ответ

Прямая $y=m$ имеет с графиком ровно две общие точки при $m=-\frac{49}{4}$, $m=0$ или $m>\frac{25}{4}$.

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

Где здесь ошибаются

Неверно раскрывают выражение $x|x|$ при $x<0$.

Забывают, что точка $x=0$ принадлежит правой ветви и является общей точкой частей графика.

Неверно находят координаты вершин парабол.

Не учитывают ограничения $x\geqslant 0$ и $x<0$ при подсчёте пересечений.

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 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 256 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.